]> git.dujemihanovic.xyz Git - u-boot.git/commitdiff
mmc: dw_mmc: Add support for 64-bit IDMAC
authorSam Protsenko <semen.protsenko@linaro.org>
Thu, 8 Aug 2024 03:14:16 +0000 (22:14 -0500)
committerMinkyu Kang <mk7.kang@samsung.com>
Mon, 19 Aug 2024 07:09:06 +0000 (16:09 +0900)
Some DW MMC blocks (e.g. those on modern Exynos chips) support 64-bit
DMA addressing mode. 64-bit DW MMC variants differ from their 32-bit
counterparts:
  - the register layout is a bit different (because there are additional
    IDMAC registers present for storing upper part of 64-bit addresses)
  - DMA descriptor structure is bigger and different from 32-bit one

Introduce all necessary changes to enable support for 64-bit DMA capable
DW MMC blocks. Next changes were made:

  1. Check which DMA address mode is supported in current IP-core
     version. HCON register (bit 27) indicates whether it's 32-bit or
     64-bit addressing. Add boolean .dma_64bit_address field to struct
     dwmci_host and store the result there. dwmci_init_dma() function is
     introduced for doing so, which is called on driver's init.

  2. Add 64-bit DMA descriptor (struct dwmci_idmac64) and use it in
     dwmci_prepare_desc() in case if .dma_64bit_address field is true.
     A new dwmci_set_idma_desc64() function was added for populating that
     descriptor.

  3. Add registers for 64-bit DMA capable blocks. To make the access to
     IDMAC registers universal between 32-bit / 64-bit cases, a new
     struct dwmci_idmac_regs (and corresponding host->regs field) was
     introduced, which abstracts the hardware by being set to
     appropriate offset constants on init. All direct calls to IDMAC
     registers were correspondingly replaced by accessing host->regs.

  4. Allocate and use 64-bit DMA descriptors buffer in case when IDMAC
     is 64-bit capable. Extract all the code (except for the IDMAC
     descriptors buffer allocation) from dwmci_send_cmd() to
     dwmci_send_cmd_common(), so that it's possible to keep IDMAC
     buffer (either 32-bit or 64-bit) on stack during send_cmd routine.

The insights for this implementation were taken from Linux kernel DW MMC
driver.

Signed-off-by: Sam Protsenko <semen.protsenko@linaro.org>
Signed-off-by: Minkyu Kang <mk7.kang@samsung.com>
drivers/mmc/dw_mmc.c
include/dwmmc.h

index 3e7073f7de1bb55510016362990b9b45b9b412c1..55eb8a54f5946dd814d22b5916f44157a790218b 100644 (file)
@@ -28,6 +28,39 @@ struct dwmci_idmac32 {
        u32 des3;       /* Next descriptor physical address */
 } __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
 
+/* Internal DMA Controller (IDMAC) descriptor for 64-bit addressing mode */
+struct dwmci_idmac64 {
+       u32 des0;       /* Control descriptor */
+       u32 des1;       /* Reserved */
+       u32 des2;       /* Buffer sizes */
+       u32 des3;       /* Reserved */
+       u32 des4;       /* Lower 32-bits of Buffer Address Pointer 1 */
+       u32 des5;       /* Upper 32-bits of Buffer Address Pointer 1 */
+       u32 des6;       /* Lower 32-bits of Next Descriptor Address */
+       u32 des7;       /* Upper 32-bits of Next Descriptor Address */
+} __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
+
+/* Register offsets for DW MMC blocks with 32-bit IDMAC */
+static const struct dwmci_idmac_regs dwmci_idmac_regs32 = {
+       .dbaddrl        = DWMCI_DBADDR,
+       .idsts          = DWMCI_IDSTS,
+       .idinten        = DWMCI_IDINTEN,
+       .dscaddrl       = DWMCI_DSCADDR,
+       .bufaddrl       = DWMCI_BUFADDR,
+};
+
+/* Register offsets for DW MMC blocks with 64-bit IDMAC */
+static const struct dwmci_idmac_regs dwmci_idmac_regs64 = {
+       .dbaddrl        = DWMCI_DBADDRL,
+       .dbaddru        = DWMCI_DBADDRU,
+       .idsts          = DWMCI_IDSTS64,
+       .idinten        = DWMCI_IDINTEN64,
+       .dscaddrl       = DWMCI_DSCADDRL,
+       .dscaddru       = DWMCI_DSCADDRU,
+       .bufaddrl       = DWMCI_BUFADDRL,
+       .bufaddru       = DWMCI_BUFADDRU,
+};
+
 static int dwmci_wait_reset(struct dwmci_host *host, u32 value)
 {
        unsigned long timeout = 1000;
@@ -55,11 +88,27 @@ static void dwmci_set_idma_desc32(struct dwmci_idmac32 *desc, u32 control,
        desc->des3 = next_desc_phys;
 }
 
-static void dwmci_prepare_desc(struct mmc_data *data,
-                              struct dwmci_idmac32 *cur_idmac,
-                              void *bounce_buffer)
+static void dwmci_set_idma_desc64(struct dwmci_idmac64 *desc, u32 control,
+                                 u32 buf_size, u64 buf_addr)
+{
+       phys_addr_t desc_phys = virt_to_phys(desc);
+       u64 next_desc_phys = desc_phys + sizeof(struct dwmci_idmac64);
+
+       desc->des0 = control;
+       desc->des1 = 0;
+       desc->des2 = buf_size;
+       desc->des3 = 0;
+       desc->des4 = buf_addr & 0xffffffff;
+       desc->des5 = buf_addr >> 32;
+       desc->des6 = next_desc_phys & 0xffffffff;
+       desc->des7 = next_desc_phys >> 32;
+}
+
+static void dwmci_prepare_desc(struct dwmci_host *host, struct mmc_data *data,
+                              void *cur_idmac, void *bounce_buffer)
 {
        struct dwmci_idmac32 *desc32 = cur_idmac;
+       struct dwmci_idmac64 *desc64 = cur_idmac;
        ulong data_start, data_end;
        unsigned int blk_cnt, i;
 
@@ -79,34 +128,47 @@ static void dwmci_prepare_desc(struct mmc_data *data,
                } else
                        cnt = data->blocksize * 8;
 
-               dwmci_set_idma_desc32(desc32, flags, cnt,
-                                     buf_phys + i * PAGE_SIZE);
-               desc32++;
+               if (host->dma_64bit_address) {
+                       dwmci_set_idma_desc64(desc64, flags, cnt,
+                                             buf_phys + i * PAGE_SIZE);
+                       desc64++;
+               } else {
+                       dwmci_set_idma_desc32(desc32, flags, cnt,
+                                             buf_phys + i * PAGE_SIZE);
+                       desc32++;
+               }
 
                if (blk_cnt <= 8)
                        break;
                blk_cnt -= 8;
        }
 
-       data_end = (ulong)desc32;
+       if (host->dma_64bit_address)
+               data_end = (ulong)desc64;
+       else
+               data_end = (ulong)desc32;
        flush_dcache_range(data_start, roundup(data_end, ARCH_DMA_MINALIGN));
 }
 
 static void dwmci_prepare_data(struct dwmci_host *host,
                               struct mmc_data *data,
-                              struct dwmci_idmac32 *cur_idmac,
+                              void *cur_idmac,
                               void *bounce_buffer)
 {
+       const u32 idmacl = virt_to_phys(cur_idmac) & 0xffffffff;
+       const u32 idmacu = (u64)virt_to_phys(cur_idmac) >> 32;
        unsigned long ctrl;
 
        dwmci_wait_reset(host, DWMCI_CTRL_FIFO_RESET);
 
        /* Clear IDMAC interrupt */
-       dwmci_writel(host, DWMCI_IDSTS, 0xFFFFFFFF);
+       dwmci_writel(host, host->regs->idsts, 0xffffffff);
 
-       dwmci_writel(host, DWMCI_DBADDR, (ulong)cur_idmac);
+       dwmci_writel(host, host->regs->dbaddrl, idmacl);
+       if (host->dma_64bit_address)
+               dwmci_writel(host, host->regs->dbaddru, idmacu);
 
-       dwmci_prepare_desc(data, cur_idmac, bounce_buffer);
+       dwmci_prepare_desc(host, data, cur_idmac, bounce_buffer);
 
        ctrl = dwmci_readl(host, DWMCI_CTRL);
        ctrl |= DWMCI_IDMAC_EN | DWMCI_DMA_EN;
@@ -257,13 +319,13 @@ static int dwmci_dma_transfer(struct dwmci_host *host, uint flags,
        else
                mask = DWMCI_IDINTEN_TI;
 
-       ret = wait_for_bit_le32(host->ioaddr + DWMCI_IDSTS,
+       ret = wait_for_bit_le32(host->ioaddr + host->regs->idsts,
                                mask, true, 1000, false);
        if (ret)
                debug("%s: DWMCI_IDINTEN mask 0x%x timeout\n", __func__, mask);
 
        /* Clear interrupts */
-       dwmci_writel(host, DWMCI_IDSTS, DWMCI_IDINTEN_MASK);
+       dwmci_writel(host, host->regs->idsts, DWMCI_IDINTEN_MASK);
 
        ctrl = dwmci_readl(host, DWMCI_CTRL);
        ctrl &= ~DWMCI_DMA_EN;
@@ -300,20 +362,10 @@ static void dwmci_wait_while_busy(struct dwmci_host *host, struct mmc_cmd *cmd)
        }
 }
 
-#ifdef CONFIG_DM_MMC
-static int dwmci_send_cmd(struct udevice *dev, struct mmc_cmd *cmd,
-                  struct mmc_data *data)
+static int dwmci_send_cmd_common(struct dwmci_host *host, struct mmc_cmd *cmd,
+                                struct mmc_data *data, void *cur_idmac)
 {
-       struct mmc *mmc = mmc_get_mmc_dev(dev);
-#else
-static int dwmci_send_cmd(struct mmc *mmc, struct mmc_cmd *cmd,
-               struct mmc_data *data)
-{
-#endif
-       struct dwmci_host *host = mmc->priv;
-       ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(struct dwmci_idmac32, cur_idmac,
-                                data ? DIV_ROUND_UP(data->blocks, 8) : 0);
-       int ret = 0, flags = 0, i;
+       int ret, flags = 0, i;
        u32 retry = 100000;
        u32 mask;
        struct bounce_buffer bbstate;
@@ -432,6 +484,28 @@ static int dwmci_send_cmd(struct mmc *mmc, struct mmc_cmd *cmd,
        return ret;
 }
 
+#ifdef CONFIG_DM_MMC
+static int dwmci_send_cmd(struct udevice *dev, struct mmc_cmd *cmd,
+                         struct mmc_data *data)
+{
+       struct mmc *mmc = mmc_get_mmc_dev(dev);
+#else
+static int dwmci_send_cmd(struct mmc *mmc, struct mmc_cmd *cmd,
+                         struct mmc_data *data)
+{
+#endif
+       struct dwmci_host *host = mmc->priv;
+       const size_t buf_size = data ? DIV_ROUND_UP(data->blocks, 8) : 0;
+
+       if (host->dma_64bit_address) {
+               ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(struct dwmci_idmac64, idmac, buf_size);
+               return dwmci_send_cmd_common(host, cmd, data, idmac);
+       } else {
+               ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(struct dwmci_idmac32, idmac, buf_size);
+               return dwmci_send_cmd_common(host, cmd, data, idmac);
+       }
+}
+
 static int dwmci_control_clken(struct dwmci_host *host, bool on)
 {
        const u32 val = on ? DWMCI_CLKEN_ENABLE | DWMCI_CLKEN_LOW_PWR : 0;
@@ -593,6 +667,27 @@ static void dwmci_init_fifo(struct dwmci_host *host)
        dwmci_writel(host, DWMCI_FIFOTH, host->fifoth_val);
 }
 
+static void dwmci_init_dma(struct dwmci_host *host)
+{
+       int addr_config;
+
+       if (host->fifo_mode)
+               return;
+
+       addr_config = (dwmci_readl(host, DWMCI_HCON) >> 27) & 0x1;
+       if (addr_config == 1) {
+               host->dma_64bit_address = true;
+               host->regs = &dwmci_idmac_regs64;
+               debug("%s: IDMAC supports 64-bit address mode\n", __func__);
+       } else {
+               host->dma_64bit_address = false;
+               host->regs = &dwmci_idmac_regs32;
+               debug("%s: IDMAC supports 32-bit address mode\n", __func__);
+       }
+
+       dwmci_writel(host, host->regs->idinten, DWMCI_IDINTEN_MASK);
+}
+
 static int dwmci_init(struct mmc *mmc)
 {
        struct dwmci_host *host = mmc->priv;
@@ -615,16 +710,13 @@ static int dwmci_init(struct mmc *mmc)
 
        dwmci_writel(host, DWMCI_TMOUT, 0xFFFFFFFF);
 
-       dwmci_writel(host, DWMCI_IDINTEN, 0);
        dwmci_writel(host, DWMCI_BMOD, 1);
        dwmci_init_fifo(host);
+       dwmci_init_dma(host);
 
        dwmci_writel(host, DWMCI_CLKENA, 0);
        dwmci_writel(host, DWMCI_CLKSRC, 0);
 
-       if (!host->fifo_mode)
-               dwmci_writel(host, DWMCI_IDINTEN, DWMCI_IDINTEN_MASK);
-
        return 0;
 }
 
index 7e4acf096dce338f8e6cbd67b91db8dc628be1ca..de18fda68ac888723a79713419214a0d14da5480 100644 (file)
 #define DWMCI_UHS_REG          0x074
 #define DWMCI_BMOD             0x080
 #define DWMCI_PLDMND           0x084
+#define DWMCI_DATA             0x200
+/* Registers to support IDMAC 32-bit address mode */
 #define DWMCI_DBADDR           0x088
 #define DWMCI_IDSTS            0x08C
 #define DWMCI_IDINTEN          0x090
 #define DWMCI_DSCADDR          0x094
 #define DWMCI_BUFADDR          0x098
-#define DWMCI_DATA             0x200
+/* Registers to support IDMAC 64-bit address mode */
+#define DWMCI_DBADDRL          0x088
+#define DWMCI_DBADDRU          0x08c
+#define DWMCI_IDSTS64          0x090
+#define DWMCI_IDINTEN64                0x094
+#define DWMCI_DSCADDRL         0x098
+#define DWMCI_DSCADDRU         0x09c
+#define DWMCI_BUFADDRL         0x0a0
+#define DWMCI_BUFADDRU         0x0a4
 
 /* Interrupt Mask register */
 #define DWMCI_INTMSK_ALL       0xffffffff
 /* quirks */
 #define DWMCI_QUIRK_DISABLE_SMU                (1 << 0)
 
+/**
+ * struct dwmci_idmac_regs - Offsets of IDMAC registers
+ *
+ * @dbaddrl:   Descriptor base address, lower 32 bits
+ * @dbaddru:   Descriptor base address, upper 32 bits
+ * @idsts:     Internal DMA status
+ * @idinten:   Internal DMA interrupt enable
+ * @dscaddrl:  IDMAC descriptor address, lower 32 bits
+ * @dscaddru:  IDMAC descriptor address, upper 32 bits
+ * @bufaddrl:  Current data buffer address, lower 32 bits
+ * @bufaddru:  Current data buffer address, upper 32 bits
+ */
+struct dwmci_idmac_regs {
+       u32 dbaddrl;
+       u32 dbaddru;
+       u32 idsts;
+       u32 idinten;
+       u32 dscaddrl;
+       u32 dscaddru;
+       u32 bufaddrl;
+       u32 bufaddru;
+};
+
 /**
  * struct dwmci_host - Information about a designware MMC host
  *
  * @fifoth_val:        Value for FIFOTH register (or 0 to leave unset)
  * @mmc:       Pointer to generic MMC structure for this device
  * @priv:      Private pointer for use by controller
+ * @dma_64bit_address: Whether DMA supports 64-bit address mode or not
+ * @regs:      Registers that can vary for different DW MMC block versions
  */
 struct dwmci_host {
        const char *name;
@@ -196,6 +231,8 @@ struct dwmci_host {
 
        /* use fifo mode to read and write data */
        bool fifo_mode;
+       bool dma_64bit_address;
+       const struct dwmci_idmac_regs *regs;
 };
 
 static inline void dwmci_writel(struct dwmci_host *host, int reg, u32 val)