xref: /rk3399_rockchip-uboot/drivers/mtd/nand/spi/winbond.c (revision fc61dde514b2b0df21bd6e0c64ace6b21891e6b8)
1b98ac5e2SFrieder Schrempf // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2b98ac5e2SFrieder Schrempf /*
3b98ac5e2SFrieder Schrempf  * Copyright (c) 2017 exceet electronics GmbH
4b98ac5e2SFrieder Schrempf  *
5b98ac5e2SFrieder Schrempf  * Authors:
6b98ac5e2SFrieder Schrempf  *	Frieder Schrempf <frieder.schrempf@exceet.de>
7b98ac5e2SFrieder Schrempf  *	Boris Brezillon <boris.brezillon@bootlin.com>
8b98ac5e2SFrieder Schrempf  */
9b98ac5e2SFrieder Schrempf 
10b98ac5e2SFrieder Schrempf #ifndef __UBOOT__
11b98ac5e2SFrieder Schrempf #include <linux/device.h>
12b98ac5e2SFrieder Schrempf #include <linux/kernel.h>
13b98ac5e2SFrieder Schrempf #endif
14b98ac5e2SFrieder Schrempf #include <linux/mtd/spinand.h>
15b98ac5e2SFrieder Schrempf 
16b98ac5e2SFrieder Schrempf #define SPINAND_MFR_WINBOND		0xEF
17b98ac5e2SFrieder Schrempf 
18b98ac5e2SFrieder Schrempf #define WINBOND_CFG_BUF_READ		BIT(3)
19b98ac5e2SFrieder Schrempf 
20b98ac5e2SFrieder Schrempf static SPINAND_OP_VARIANTS(read_cache_variants,
21b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PAGE_READ_FROM_CACHE_QUADIO_OP(0, 2, NULL, 0),
22b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PAGE_READ_FROM_CACHE_X4_OP(0, 1, NULL, 0),
23b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PAGE_READ_FROM_CACHE_DUALIO_OP(0, 1, NULL, 0),
24b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PAGE_READ_FROM_CACHE_X2_OP(0, 1, NULL, 0),
25b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PAGE_READ_FROM_CACHE_OP(true, 0, 1, NULL, 0),
26b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PAGE_READ_FROM_CACHE_OP(false, 0, 1, NULL, 0));
27b98ac5e2SFrieder Schrempf 
28b98ac5e2SFrieder Schrempf static SPINAND_OP_VARIANTS(write_cache_variants,
29b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PROG_LOAD_X4(true, 0, NULL, 0),
30b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PROG_LOAD(true, 0, NULL, 0));
31b98ac5e2SFrieder Schrempf 
32b98ac5e2SFrieder Schrempf static SPINAND_OP_VARIANTS(update_cache_variants,
33b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PROG_LOAD_X4(false, 0, NULL, 0),
34b98ac5e2SFrieder Schrempf 		SPINAND_PROG_LOAD(false, 0, NULL, 0));
35b98ac5e2SFrieder Schrempf 
36b98ac5e2SFrieder Schrempf static int w25m02gv_ooblayout_ecc(struct mtd_info *mtd, int section,
37b98ac5e2SFrieder Schrempf 				  struct mtd_oob_region *region)
38b98ac5e2SFrieder Schrempf {
39b98ac5e2SFrieder Schrempf 	if (section > 3)
40b98ac5e2SFrieder Schrempf 		return -ERANGE;
41b98ac5e2SFrieder Schrempf 
42b98ac5e2SFrieder Schrempf 	region->offset = (16 * section) + 8;
43b98ac5e2SFrieder Schrempf 	region->length = 8;
44b98ac5e2SFrieder Schrempf 
45b98ac5e2SFrieder Schrempf 	return 0;
46b98ac5e2SFrieder Schrempf }
47b98ac5e2SFrieder Schrempf 
48b98ac5e2SFrieder Schrempf static int w25m02gv_ooblayout_free(struct mtd_info *mtd, int section,
49b98ac5e2SFrieder Schrempf 				   struct mtd_oob_region *region)
50b98ac5e2SFrieder Schrempf {
51b98ac5e2SFrieder Schrempf 	if (section > 3)
52b98ac5e2SFrieder Schrempf 		return -ERANGE;
53b98ac5e2SFrieder Schrempf 
54b98ac5e2SFrieder Schrempf 	region->offset = (16 * section) + 2;
55b98ac5e2SFrieder Schrempf 	region->length = 6;
56b98ac5e2SFrieder Schrempf 
57b98ac5e2SFrieder Schrempf 	return 0;
58b98ac5e2SFrieder Schrempf }
59b98ac5e2SFrieder Schrempf 
60b98ac5e2SFrieder Schrempf static const struct mtd_ooblayout_ops w25m02gv_ooblayout = {
61b98ac5e2SFrieder Schrempf 	.ecc = w25m02gv_ooblayout_ecc,
62301f8dd1SSimon Glass 	.rfree = w25m02gv_ooblayout_free,
63b98ac5e2SFrieder Schrempf };
64b98ac5e2SFrieder Schrempf 
65b98ac5e2SFrieder Schrempf static int w25m02gv_select_target(struct spinand_device *spinand,
66b98ac5e2SFrieder Schrempf 				  unsigned int target)
67b98ac5e2SFrieder Schrempf {
68b98ac5e2SFrieder Schrempf 	struct spi_mem_op op = SPI_MEM_OP(SPI_MEM_OP_CMD(0xc2, 1),
69b98ac5e2SFrieder Schrempf 					  SPI_MEM_OP_NO_ADDR,
70b98ac5e2SFrieder Schrempf 					  SPI_MEM_OP_NO_DUMMY,
71b98ac5e2SFrieder Schrempf 					  SPI_MEM_OP_DATA_OUT(1,
72b98ac5e2SFrieder Schrempf 							spinand->scratchbuf,
73b98ac5e2SFrieder Schrempf 							1));
74b98ac5e2SFrieder Schrempf 
75b98ac5e2SFrieder Schrempf 	*spinand->scratchbuf = target;
76b98ac5e2SFrieder Schrempf 	return spi_mem_exec_op(spinand->slave, &op);
77b98ac5e2SFrieder Schrempf }
78b98ac5e2SFrieder Schrempf 
7922edf958SJon Lin static int w25n02kv_ooblayout_ecc(struct mtd_info *mtd, int section,
8022edf958SJon Lin 				  struct mtd_oob_region *region)
8122edf958SJon Lin {
8222edf958SJon Lin 	if (section)
8322edf958SJon Lin 		return -ERANGE;
8422edf958SJon Lin 
8522edf958SJon Lin 	region->offset = 64;
8622edf958SJon Lin 	region->length = 64;
8722edf958SJon Lin 
8822edf958SJon Lin 	return 0;
8922edf958SJon Lin }
9022edf958SJon Lin 
9122edf958SJon Lin static int w25n02kv_ooblayout_free(struct mtd_info *mtd, int section,
9222edf958SJon Lin 				   struct mtd_oob_region *region)
9322edf958SJon Lin {
9422edf958SJon Lin 	if (section)
9522edf958SJon Lin 		return -ERANGE;
9622edf958SJon Lin 
9722edf958SJon Lin 	/* Reserve 2 bytes for the BBM. */
9822edf958SJon Lin 	region->offset = 2;
9922edf958SJon Lin 	region->length = 62;
10022edf958SJon Lin 
10122edf958SJon Lin 	return 0;
10222edf958SJon Lin }
10322edf958SJon Lin 
10422edf958SJon Lin static const struct mtd_ooblayout_ops w25n02kv_ooblayout = {
10522edf958SJon Lin 	.ecc = w25n02kv_ooblayout_ecc,
10622edf958SJon Lin 	.rfree = w25n02kv_ooblayout_free,
10722edf958SJon Lin };
10822edf958SJon Lin 
10922edf958SJon Lin static int w25n02kv_ecc_get_status(struct spinand_device *spinand,
11022edf958SJon Lin 				   u8 status)
11122edf958SJon Lin {
11222edf958SJon Lin 	struct nand_device *nand = spinand_to_nand(spinand);
11322edf958SJon Lin 
11422edf958SJon Lin 	switch (status & STATUS_ECC_MASK) {
11522edf958SJon Lin 	case STATUS_ECC_NO_BITFLIPS:
11622edf958SJon Lin 		return 0;
11722edf958SJon Lin 
11822edf958SJon Lin 	case STATUS_ECC_UNCOR_ERROR:
11922edf958SJon Lin 		return -EBADMSG;
12022edf958SJon Lin 
12122edf958SJon Lin 	case STATUS_ECC_HAS_BITFLIPS:
1229dd597e7SJon Lin 		return 1;
12322edf958SJon Lin 
12422edf958SJon Lin 	default:
1259dd597e7SJon Lin 		return nand->eccreq.strength;
12622edf958SJon Lin 	}
12722edf958SJon Lin 
12822edf958SJon Lin 	return -EINVAL;
12922edf958SJon Lin }
13022edf958SJon Lin 
13181afcfe1SJon Lin /* Another set for the same id[2] devices in one series */
132b98ac5e2SFrieder Schrempf static const struct spinand_info winbond_spinand_table[] = {
13381afcfe1SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25M02GV",
13481afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xAB),
135b98ac5e2SFrieder Schrempf 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 64, 64, 1024, 1, 1, 2),
136b98ac5e2SFrieder Schrempf 		     NAND_ECCREQ(1, 512),
137b98ac5e2SFrieder Schrempf 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
138b98ac5e2SFrieder Schrempf 					      &write_cache_variants,
139b98ac5e2SFrieder Schrempf 					      &update_cache_variants),
140b98ac5e2SFrieder Schrempf 		     0,
141b98ac5e2SFrieder Schrempf 		     SPINAND_ECCINFO(&w25m02gv_ooblayout, NULL),
142b98ac5e2SFrieder Schrempf 		     SPINAND_SELECT_TARGET(w25m02gv_select_target)),
14381afcfe1SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N512GV",
14481afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xAA, 0x20),
145527cb271SJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 64, 64, 512, 1, 1, 1),
146527cb271SJon Lin 		     NAND_ECCREQ(1, 512),
147527cb271SJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
148527cb271SJon Lin 					      &write_cache_variants,
149527cb271SJon Lin 					      &update_cache_variants),
150527cb271SJon Lin 		     0,
151527cb271SJon Lin 		     SPINAND_ECCINFO(&w25m02gv_ooblayout, NULL),
152527cb271SJon Lin 		     SPINAND_SELECT_TARGET(w25m02gv_select_target)),
15381afcfe1SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N01GV",
15481afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xAA, 0x21),
1552ec05489SJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 64, 64, 1024, 1, 1, 1),
1562ec05489SJon Lin 		     NAND_ECCREQ(1, 512),
1572ec05489SJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
1582ec05489SJon Lin 					      &write_cache_variants,
1592ec05489SJon Lin 					      &update_cache_variants),
1602ec05489SJon Lin 		     0,
161b2ee20d3SJason Zhu 		     SPINAND_ECCINFO(&w25m02gv_ooblayout, NULL),
162b2ee20d3SJason Zhu 		     SPINAND_SELECT_TARGET(w25m02gv_select_target)),
16381afcfe1SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N02KV",
16481afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xAA, 0x22),
1659dd597e7SJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 128, 64, 2048, 1, 1, 1),
16622edf958SJon Lin 		     NAND_ECCREQ(8, 512),
16722edf958SJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
16822edf958SJon Lin 					      &write_cache_variants,
16922edf958SJon Lin 					      &update_cache_variants),
17022edf958SJon Lin 		     0,
17122edf958SJon Lin 		     SPINAND_ECCINFO(&w25n02kv_ooblayout,
17222edf958SJon Lin 				     w25n02kv_ecc_get_status)),
17381afcfe1SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N04KV",
17481afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xAA, 0x23),
1759dd597e7SJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 128, 64, 4096, 1, 1, 1),
176027a4716SJon Lin 		     NAND_ECCREQ(8, 512),
177027a4716SJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
178027a4716SJon Lin 					      &write_cache_variants,
179027a4716SJon Lin 					      &update_cache_variants),
180027a4716SJon Lin 		     0,
181027a4716SJon Lin 		     SPINAND_ECCINFO(&w25n02kv_ooblayout,
182027a4716SJon Lin 				     w25n02kv_ecc_get_status)),
18381afcfe1SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N01GW",
18481afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xBA, 0x21),
18581afcfe1SJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 64, 64, 1024, 1, 1, 1),
18681afcfe1SJon Lin 		     NAND_ECCREQ(1, 512),
18781afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
18881afcfe1SJon Lin 					      &write_cache_variants,
18981afcfe1SJon Lin 					      &update_cache_variants),
19081afcfe1SJon Lin 		     0,
19181afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_ECCINFO(&w25m02gv_ooblayout, NULL),
19281afcfe1SJon Lin 		     SPINAND_SELECT_TARGET(w25m02gv_select_target)),
193f9e45ef5SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N02KW",
194f9e45ef5SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xBA, 0x22),
1959dd597e7SJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 128, 64, 2048, 1, 1, 1),
196f9e45ef5SJon Lin 		     NAND_ECCREQ(8, 512),
197f9e45ef5SJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
198f9e45ef5SJon Lin 					      &write_cache_variants,
199f9e45ef5SJon Lin 					      &update_cache_variants),
200f9e45ef5SJon Lin 		     0,
201f9e45ef5SJon Lin 		     SPINAND_ECCINFO(&w25n02kv_ooblayout,
202f9e45ef5SJon Lin 				     w25n02kv_ecc_get_status)),
2039dd597e7SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N01KV",
2049dd597e7SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xAE, 0x21),
2059dd597e7SJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 128, 64, 1024, 1, 1, 1),
2069dd597e7SJon Lin 		     NAND_ECCREQ(4, 512),
2079dd597e7SJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
2089dd597e7SJon Lin 					      &write_cache_variants,
2099dd597e7SJon Lin 					      &update_cache_variants),
2109dd597e7SJon Lin 		     0,
2119dd597e7SJon Lin 		     SPINAND_ECCINFO(&w25n02kv_ooblayout,
2129dd597e7SJon Lin 				     w25n02kv_ecc_get_status)),
213473de4c4SJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N01JWZEIG",
214473de4c4SJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xBC),
215473de4c4SJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 64, 64, 1024, 1, 1, 1),
216473de4c4SJon Lin 		     NAND_ECCREQ(1, 512),
217473de4c4SJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
218473de4c4SJon Lin 					      &write_cache_variants,
219473de4c4SJon Lin 					      &update_cache_variants),
220473de4c4SJon Lin 		     SPINAND_HAS_QE_BIT,
221473de4c4SJon Lin 		     SPINAND_ECCINFO(&w25m02gv_ooblayout, NULL)),
2227512998aSJon Lin 	SPINAND_INFO("W25N01KWZPIG",
2237512998aSJon Lin 		     SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_DUMMY, 0xBE),
2247512998aSJon Lin 		     NAND_MEMORG(1, 2048, 128, 64, 1024, 1, 1, 1),
2257512998aSJon Lin 		     NAND_ECCREQ(4, 512),
2267512998aSJon Lin 		     SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
2277512998aSJon Lin 					      &write_cache_variants,
2287512998aSJon Lin 					      &update_cache_variants),
2297512998aSJon Lin 		     0,
2307512998aSJon Lin 		     SPINAND_ECCINFO(&w25n02kv_ooblayout, w25n02kv_ecc_get_status)),
23122edf958SJon Lin };
23222edf958SJon Lin 
233b98ac5e2SFrieder Schrempf static int winbond_spinand_init(struct spinand_device *spinand)
234b98ac5e2SFrieder Schrempf {
235b98ac5e2SFrieder Schrempf 	struct nand_device *nand = spinand_to_nand(spinand);
236b98ac5e2SFrieder Schrempf 	unsigned int i;
237b98ac5e2SFrieder Schrempf 
238b98ac5e2SFrieder Schrempf 	/*
239b98ac5e2SFrieder Schrempf 	 * Make sure all dies are in buffer read mode and not continuous read
240b98ac5e2SFrieder Schrempf 	 * mode.
241b98ac5e2SFrieder Schrempf 	 */
242b98ac5e2SFrieder Schrempf 	for (i = 0; i < nand->memorg.ntargets; i++) {
243b98ac5e2SFrieder Schrempf 		spinand_select_target(spinand, i);
244b98ac5e2SFrieder Schrempf 		spinand_upd_cfg(spinand, WINBOND_CFG_BUF_READ,
245b98ac5e2SFrieder Schrempf 				WINBOND_CFG_BUF_READ);
246b98ac5e2SFrieder Schrempf 	}
247b98ac5e2SFrieder Schrempf 
2484857d1caSJon Lin 	/* W25N01JWZEIG enable continuous read */
249*fc61dde5SJon Lin #ifdef CONFIG_SPI_NAND_WINBOND_CONT_READ
2504857d1caSJon Lin 	if (spinand->id.data[1] == 0xaa && spinand->id.data[2] == 0x21) {
2514857d1caSJon Lin 		spinand->support_cont_read = true;
2524857d1caSJon Lin 		spinand_upd_cfg(spinand, CFG_BUF_ENABLE, 0);
2534857d1caSJon Lin 		printf("Support cont_read\n");
2544857d1caSJon Lin 	}
2554857d1caSJon Lin #endif
2564857d1caSJon Lin 
257b98ac5e2SFrieder Schrempf 	return 0;
258b98ac5e2SFrieder Schrempf }
259b98ac5e2SFrieder Schrempf 
260b98ac5e2SFrieder Schrempf static const struct spinand_manufacturer_ops winbond_spinand_manuf_ops = {
261b98ac5e2SFrieder Schrempf 	.init = winbond_spinand_init,
262b98ac5e2SFrieder Schrempf };
263b98ac5e2SFrieder Schrempf 
264b98ac5e2SFrieder Schrempf const struct spinand_manufacturer winbond_spinand_manufacturer = {
265b98ac5e2SFrieder Schrempf 	.id = SPINAND_MFR_WINBOND,
266b98ac5e2SFrieder Schrempf 	.name = "Winbond",
26781afcfe1SJon Lin 	.chips = winbond_spinand_table,
26881afcfe1SJon Lin 	.nchips = ARRAY_SIZE(winbond_spinand_table),
269b98ac5e2SFrieder Schrempf 	.ops = &winbond_spinand_manuf_ops,
270b98ac5e2SFrieder Schrempf };
271