mmc: core: add support for eMMC Dual Data Rate
[linux-2.6.git] / include / linux / mmc / host.h
1 /*
2  *  linux/include/linux/mmc/host.h
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  *  Host driver specific definitions.
9  */
10 #ifndef LINUX_MMC_HOST_H
11 #define LINUX_MMC_HOST_H
12
13 #include <linux/leds.h>
14 #include <linux/sched.h>
15
16 #include <linux/mmc/core.h>
17 #include <linux/mmc/pm.h>
18
19 struct mmc_ios {
20         unsigned int    clock;                  /* clock rate */
21         unsigned short  vdd;
22
23 /* vdd stores the bit number of the selected voltage range from below. */
24
25         unsigned char   bus_mode;               /* command output mode */
26
27 #define MMC_BUSMODE_OPENDRAIN   1
28 #define MMC_BUSMODE_PUSHPULL    2
29
30         unsigned char   chip_select;            /* SPI chip select */
31
32 #define MMC_CS_DONTCARE         0
33 #define MMC_CS_HIGH             1
34 #define MMC_CS_LOW              2
35
36         unsigned char   power_mode;             /* power supply mode */
37
38 #define MMC_POWER_OFF           0
39 #define MMC_POWER_UP            1
40 #define MMC_POWER_ON            2
41
42         unsigned char   bus_width;              /* data bus width */
43
44 #define MMC_BUS_WIDTH_1         0
45 #define MMC_BUS_WIDTH_4         2
46 #define MMC_BUS_WIDTH_8         3
47
48         unsigned char   timing;                 /* timing specification used */
49
50 #define MMC_TIMING_LEGACY       0
51 #define MMC_TIMING_MMC_HS       1
52 #define MMC_TIMING_SD_HS        2
53 #define MMC_TIMING_UHS_SDR12    MMC_TIMING_LEGACY
54 #define MMC_TIMING_UHS_SDR25    MMC_TIMING_SD_HS
55 #define MMC_TIMING_UHS_SDR50    3
56 #define MMC_TIMING_UHS_SDR104   4
57 #define MMC_TIMING_UHS_DDR50    5
58
59         unsigned char   ddr;                    /* dual data rate used */
60
61 #define MMC_SDR_MODE            0
62 #define MMC_1_2V_DDR_MODE       1
63 #define MMC_1_8V_DDR_MODE       2
64
65         unsigned char   signal_voltage;         /* signalling voltage (1.8V or 3.3V) */
66
67 #define MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330  0
68 #define MMC_SIGNAL_VOLTAGE_180  1
69 #define MMC_SIGNAL_VOLTAGE_120  2
70
71         unsigned char   drv_type;               /* driver type (A, B, C, D) */
72
73 #define MMC_SET_DRIVER_TYPE_B   0
74 #define MMC_SET_DRIVER_TYPE_A   1
75 #define MMC_SET_DRIVER_TYPE_C   2
76 #define MMC_SET_DRIVER_TYPE_D   3
77 };
78
79 struct mmc_host_ops {
80         /*
81          * Hosts that support power saving can use the 'enable' and 'disable'
82          * methods to exit and enter power saving states. 'enable' is called
83          * when the host is claimed and 'disable' is called (or scheduled with
84          * a delay) when the host is released. The 'disable' is scheduled if
85          * the disable delay set by 'mmc_set_disable_delay()' is non-zero,
86          * otherwise 'disable' is called immediately. 'disable' may be
87          * scheduled repeatedly, to permit ever greater power saving at the
88          * expense of ever greater latency to re-enable. Rescheduling is
89          * determined by the return value of the 'disable' method. A positive
90          * value gives the delay in milliseconds.
91          *
92          * In the case where a host function (like set_ios) may be called
93          * with or without the host claimed, enabling and disabling can be
94          * done directly and will nest correctly. Call 'mmc_host_enable()' and
95          * 'mmc_host_lazy_disable()' for this purpose, but note that these
96          * functions must be paired.
97          *
98          * Alternatively, 'mmc_host_enable()' may be paired with
99          * 'mmc_host_disable()' which calls 'disable' immediately.  In this
100          * case the 'disable' method will be called with 'lazy' set to 0.
101          * This is mainly useful for error paths.
102          *
103          * Because lazy disable may be called from a work queue, the 'disable'
104          * method must claim the host when 'lazy' != 0, which will work
105          * correctly because recursion is detected and handled.
106          */
107         int (*enable)(struct mmc_host *host);
108         int (*disable)(struct mmc_host *host, int lazy);
109         void    (*request)(struct mmc_host *host, struct mmc_request *req);
110         /*
111          * Avoid calling these three functions too often or in a "fast path",
112          * since underlaying controller might implement them in an expensive
113          * and/or slow way.
114          *
115          * Also note that these functions might sleep, so don't call them
116          * in the atomic contexts!
117          *
118          * Return values for the get_ro callback should be:
119          *   0 for a read/write card
120          *   1 for a read-only card
121          *   -ENOSYS when not supported (equal to NULL callback)
122          *   or a negative errno value when something bad happened
123          *
124          * Return values for the get_cd callback should be:
125          *   0 for a absent card
126          *   1 for a present card
127          *   -ENOSYS when not supported (equal to NULL callback)
128          *   or a negative errno value when something bad happened
129          */
130         void    (*set_ios)(struct mmc_host *host, struct mmc_ios *ios);
131         int     (*get_ro)(struct mmc_host *host);
132         int     (*get_cd)(struct mmc_host *host);
133
134         void    (*enable_sdio_irq)(struct mmc_host *host, int enable);
135
136         /* optional callback for HC quirks */
137         void    (*init_card)(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card);
138
139         int     (*start_signal_voltage_switch)(struct mmc_host *host, struct mmc_ios *ios);
140         int     (*execute_tuning)(struct mmc_host *host);
141         void    (*enable_preset_value)(struct mmc_host *host, bool enable);
142 };
143
144 struct mmc_card;
145 struct device;
146
147 struct mmc_host {
148         struct device           *parent;
149         struct device           class_dev;
150         int                     index;
151         const struct mmc_host_ops *ops;
152         unsigned int            f_min;
153         unsigned int            f_max;
154         unsigned int            f_init;
155         u32                     ocr_avail;
156         u32                     ocr_avail_sdio; /* SDIO-specific OCR */
157         u32                     ocr_avail_sd;   /* SD-specific OCR */
158         u32                     ocr_avail_mmc;  /* MMC-specific OCR */
159         struct notifier_block   pm_notify;
160
161 #define MMC_VDD_165_195         0x00000080      /* VDD voltage 1.65 - 1.95 */
162 #define MMC_VDD_20_21           0x00000100      /* VDD voltage 2.0 ~ 2.1 */
163 #define MMC_VDD_21_22           0x00000200      /* VDD voltage 2.1 ~ 2.2 */
164 #define MMC_VDD_22_23           0x00000400      /* VDD voltage 2.2 ~ 2.3 */
165 #define MMC_VDD_23_24           0x00000800      /* VDD voltage 2.3 ~ 2.4 */
166 #define MMC_VDD_24_25           0x00001000      /* VDD voltage 2.4 ~ 2.5 */
167 #define MMC_VDD_25_26           0x00002000      /* VDD voltage 2.5 ~ 2.6 */
168 #define MMC_VDD_26_27           0x00004000      /* VDD voltage 2.6 ~ 2.7 */
169 #define MMC_VDD_27_28           0x00008000      /* VDD voltage 2.7 ~ 2.8 */
170 #define MMC_VDD_28_29           0x00010000      /* VDD voltage 2.8 ~ 2.9 */
171 #define MMC_VDD_29_30           0x00020000      /* VDD voltage 2.9 ~ 3.0 */
172 #define MMC_VDD_30_31           0x00040000      /* VDD voltage 3.0 ~ 3.1 */
173 #define MMC_VDD_31_32           0x00080000      /* VDD voltage 3.1 ~ 3.2 */
174 #define MMC_VDD_32_33           0x00100000      /* VDD voltage 3.2 ~ 3.3 */
175 #define MMC_VDD_33_34           0x00200000      /* VDD voltage 3.3 ~ 3.4 */
176 #define MMC_VDD_34_35           0x00400000      /* VDD voltage 3.4 ~ 3.5 */
177 #define MMC_VDD_35_36           0x00800000      /* VDD voltage 3.5 ~ 3.6 */
178
179         unsigned long           caps;           /* Host capabilities */
180
181 #define MMC_CAP_4_BIT_DATA      (1 << 0)        /* Can the host do 4 bit transfers */
182 #define MMC_CAP_MMC_HIGHSPEED   (1 << 1)        /* Can do MMC high-speed timing */
183 #define MMC_CAP_SD_HIGHSPEED    (1 << 2)        /* Can do SD high-speed timing */
184 #define MMC_CAP_SDIO_IRQ        (1 << 3)        /* Can signal pending SDIO IRQs */
185 #define MMC_CAP_SPI             (1 << 4)        /* Talks only SPI protocols */
186 #define MMC_CAP_NEEDS_POLL      (1 << 5)        /* Needs polling for card-detection */
187 #define MMC_CAP_8_BIT_DATA      (1 << 6)        /* Can the host do 8 bit transfers */
188 #define MMC_CAP_DISABLE         (1 << 7)        /* Can the host be disabled */
189 #define MMC_CAP_NONREMOVABLE    (1 << 8)        /* Nonremovable e.g. eMMC */
190 #define MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY (1 << 9)        /* Waits while card is busy */
191 #define MMC_CAP_ERASE           (1 << 10)       /* Allow erase/trim commands */
192 #define MMC_CAP_1_8V_DDR        (1 << 11)       /* can support */
193                                                 /* DDR mode at 1.8V */
194 #define MMC_CAP_1_2V_DDR        (1 << 12)       /* can support */
195                                                 /* DDR mode at 1.2V */
196 #define MMC_CAP_POWER_OFF_CARD  (1 << 13)       /* Can power off after boot */
197 #define MMC_CAP_BUS_WIDTH_TEST  (1 << 14)       /* CMD14/CMD19 bus width ok */
198 #define MMC_CAP_UHS_SDR12       (1 << 15)       /* Host supports UHS SDR12 mode */
199 #define MMC_CAP_UHS_SDR25       (1 << 16)       /* Host supports UHS SDR25 mode */
200 #define MMC_CAP_UHS_SDR50       (1 << 17)       /* Host supports UHS SDR50 mode */
201 #define MMC_CAP_UHS_SDR104      (1 << 18)       /* Host supports UHS SDR104 mode */
202 #define MMC_CAP_UHS_DDR50       (1 << 19)       /* Host supports UHS DDR50 mode */
203 #define MMC_CAP_SET_XPC_330     (1 << 20)       /* Host supports >150mA current at 3.3V */
204 #define MMC_CAP_SET_XPC_300     (1 << 21)       /* Host supports >150mA current at 3.0V */
205 #define MMC_CAP_SET_XPC_180     (1 << 22)       /* Host supports >150mA current at 1.8V */
206 #define MMC_CAP_DRIVER_TYPE_A   (1 << 23)       /* Host supports Driver Type A */
207 #define MMC_CAP_DRIVER_TYPE_C   (1 << 24)       /* Host supports Driver Type C */
208 #define MMC_CAP_DRIVER_TYPE_D   (1 << 25)       /* Host supports Driver Type D */
209 #define MMC_CAP_MAX_CURRENT_200 (1 << 26)       /* Host max current limit is 200mA */
210 #define MMC_CAP_MAX_CURRENT_400 (1 << 27)       /* Host max current limit is 400mA */
211 #define MMC_CAP_MAX_CURRENT_600 (1 << 28)       /* Host max current limit is 600mA */
212 #define MMC_CAP_MAX_CURRENT_800 (1 << 29)       /* Host max current limit is 800mA */
213
214         mmc_pm_flag_t           pm_caps;        /* supported pm features */
215
216 #ifdef CONFIG_MMC_CLKGATE
217         int                     clk_requests;   /* internal reference counter */
218         unsigned int            clk_delay;      /* number of MCI clk hold cycles */
219         bool                    clk_gated;      /* clock gated */
220         struct work_struct      clk_gate_work; /* delayed clock gate */
221         unsigned int            clk_old;        /* old clock value cache */
222         spinlock_t              clk_lock;       /* lock for clk fields */
223 #endif
224
225         /* host specific block data */
226         unsigned int            max_seg_size;   /* see blk_queue_max_segment_size */
227         unsigned short          max_segs;       /* see blk_queue_max_segments */
228         unsigned short          unused;
229         unsigned int            max_req_size;   /* maximum number of bytes in one req */
230         unsigned int            max_blk_size;   /* maximum size of one mmc block */
231         unsigned int            max_blk_count;  /* maximum number of blocks in one req */
232
233         /* private data */
234         spinlock_t              lock;           /* lock for claim and bus ops */
235
236         struct mmc_ios          ios;            /* current io bus settings */
237         u32                     ocr;            /* the current OCR setting */
238
239         /* group bitfields together to minimize padding */
240         unsigned int            use_spi_crc:1;
241         unsigned int            claimed:1;      /* host exclusively claimed */
242         unsigned int            bus_dead:1;     /* bus has been released */
243 #ifdef CONFIG_MMC_DEBUG
244         unsigned int            removed:1;      /* host is being removed */
245 #endif
246
247         /* Only used with MMC_CAP_DISABLE */
248         int                     enabled;        /* host is enabled */
249         int                     rescan_disable; /* disable card detection */
250         int                     nesting_cnt;    /* "enable" nesting count */
251         int                     en_dis_recurs;  /* detect recursion */
252         unsigned int            disable_delay;  /* disable delay in msecs */
253         struct delayed_work     disable;        /* disabling work */
254
255         struct mmc_card         *card;          /* device attached to this host */
256
257         wait_queue_head_t       wq;
258         struct task_struct      *claimer;       /* task that has host claimed */
259         int                     claim_cnt;      /* "claim" nesting count */
260
261         struct delayed_work     detect;
262
263         const struct mmc_bus_ops *bus_ops;      /* current bus driver */
264         unsigned int            bus_refs;       /* reference counter */
265
266         unsigned int            sdio_irqs;
267         struct task_struct      *sdio_irq_thread;
268         atomic_t                sdio_irq_thread_abort;
269
270         mmc_pm_flag_t           pm_flags;       /* requested pm features */
271
272 #ifdef CONFIG_LEDS_TRIGGERS
273         struct led_trigger      *led;           /* activity led */
274 #endif
275
276 #ifdef CONFIG_REGULATOR
277         bool                    regulator_enabled; /* regulator state */
278 #endif
279
280         struct dentry           *debugfs_root;
281
282         unsigned long           private[0] ____cacheline_aligned;
283 };
284
285 extern struct mmc_host *mmc_alloc_host(int extra, struct device *);
286 extern int mmc_add_host(struct mmc_host *);
287 extern void mmc_remove_host(struct mmc_host *);
288 extern void mmc_free_host(struct mmc_host *);
289
290 static inline void *mmc_priv(struct mmc_host *host)
291 {
292         return (void *)host->private;
293 }
294
295 #define mmc_host_is_spi(host)   ((host)->caps & MMC_CAP_SPI)
296
297 #define mmc_dev(x)      ((x)->parent)
298 #define mmc_classdev(x) (&(x)->class_dev)
299 #define mmc_hostname(x) (dev_name(&(x)->class_dev))
300
301 extern int mmc_suspend_host(struct mmc_host *);
302 extern int mmc_resume_host(struct mmc_host *);
303
304 extern int mmc_power_save_host(struct mmc_host *host);
305 extern int mmc_power_restore_host(struct mmc_host *host);
306
307 extern void mmc_detect_change(struct mmc_host *, unsigned long delay);
308 extern void mmc_request_done(struct mmc_host *, struct mmc_request *);
309
310 static inline void mmc_signal_sdio_irq(struct mmc_host *host)
311 {
312         host->ops->enable_sdio_irq(host, 0);
313         wake_up_process(host->sdio_irq_thread);
314 }
315
316 struct regulator;
317
318 #ifdef CONFIG_REGULATOR
319 int mmc_regulator_get_ocrmask(struct regulator *supply);
320 int mmc_regulator_set_ocr(struct mmc_host *mmc,
321                         struct regulator *supply,
322                         unsigned short vdd_bit);
323 #else
324 static inline int mmc_regulator_get_ocrmask(struct regulator *supply)
325 {
326         return 0;
327 }
328
329 static inline int mmc_regulator_set_ocr(struct mmc_host *mmc,
330                                  struct regulator *supply,
331                                  unsigned short vdd_bit)
332 {
333         return 0;
334 }
335 #endif
336
337 int mmc_card_awake(struct mmc_host *host);
338 int mmc_card_sleep(struct mmc_host *host);
339 int mmc_card_can_sleep(struct mmc_host *host);
340
341 int mmc_host_enable(struct mmc_host *host);
342 int mmc_host_disable(struct mmc_host *host);
343 int mmc_host_lazy_disable(struct mmc_host *host);
344 int mmc_pm_notify(struct notifier_block *notify_block, unsigned long, void *);
345
346 static inline void mmc_set_disable_delay(struct mmc_host *host,
347                                          unsigned int disable_delay)
348 {
349         host->disable_delay = disable_delay;
350 }
351
352 /* Module parameter */
353 extern int mmc_assume_removable;
354
355 static inline int mmc_card_is_removable(struct mmc_host *host)
356 {
357         return !(host->caps & MMC_CAP_NONREMOVABLE) && mmc_assume_removable;
358 }
359
360 static inline int mmc_card_keep_power(struct mmc_host *host)
361 {
362         return host->pm_flags & MMC_PM_KEEP_POWER;
363 }
364
365 static inline int mmc_card_wake_sdio_irq(struct mmc_host *host)
366 {
367         return host->pm_flags & MMC_PM_WAKE_SDIO_IRQ;
368 }
369 #endif
370