xref: /rk3399_rockchip-uboot/drivers/spi/rockchip_sfc.c (revision 09258a9d50afec8cf51f08b732cbbfcd2b9d54d6)
1*09258a9dSJon Lin // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2c1cd6cb6SAndy Yan /*
3*09258a9dSJon Lin  * Rockchip Serial Flash Controller Driver
4c1cd6cb6SAndy Yan  *
5*09258a9dSJon Lin  * Copyright (c) 2017-2021, Rockchip Inc.
6*09258a9dSJon Lin  * Author: Shawn Lin <shawn.lin@rock-chips.com>
7*09258a9dSJon Lin  *	   Chris Morgan <macromorgan@hotmail.com>
8*09258a9dSJon Lin  *	   Jon Lin <Jon.lin@rock-chips.com>
9c1cd6cb6SAndy Yan  */
10c1cd6cb6SAndy Yan 
11*09258a9dSJon Lin #include <asm/io.h>
1237911cf6SAndy Yan #include <bouncebuf.h>
13c1cd6cb6SAndy Yan #include <clk.h>
14c1cd6cb6SAndy Yan #include <dm.h>
15*09258a9dSJon Lin #include <linux/bitops.h>
16*09258a9dSJon Lin #include <linux/delay.h>
17*09258a9dSJon Lin #include <linux/iopoll.h>
18c1cd6cb6SAndy Yan #include <spi.h>
19*09258a9dSJon Lin #include <spi-mem.h>
20c1cd6cb6SAndy Yan 
21*09258a9dSJon Lin /* System control */
22*09258a9dSJon Lin #define SFC_CTRL			0x0
23*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CTRL_PHASE_SEL_NEGETIVE	BIT(1)
24*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CTRL_CMD_BITS_SHIFT	8
25*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CTRL_ADDR_BITS_SHIFT	10
26*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CTRL_DATA_BITS_SHIFT	12
27c1cd6cb6SAndy Yan 
28*09258a9dSJon Lin /* Interrupt mask */
29*09258a9dSJon Lin #define SFC_IMR				0x4
30*09258a9dSJon Lin #define  SFC_IMR_RX_FULL		BIT(0)
31*09258a9dSJon Lin #define  SFC_IMR_RX_UFLOW		BIT(1)
32*09258a9dSJon Lin #define  SFC_IMR_TX_OFLOW		BIT(2)
33*09258a9dSJon Lin #define  SFC_IMR_TX_EMPTY		BIT(3)
34*09258a9dSJon Lin #define  SFC_IMR_TRAN_FINISH		BIT(4)
35*09258a9dSJon Lin #define  SFC_IMR_BUS_ERR		BIT(5)
36*09258a9dSJon Lin #define  SFC_IMR_NSPI_ERR		BIT(6)
37*09258a9dSJon Lin #define  SFC_IMR_DMA			BIT(7)
3839b850deSJon Lin 
39*09258a9dSJon Lin /* Interrupt clear */
40*09258a9dSJon Lin #define SFC_ICLR			0x8
41*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ICLR_RX_FULL		BIT(0)
42*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ICLR_RX_UFLOW		BIT(1)
43*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ICLR_TX_OFLOW		BIT(2)
44*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ICLR_TX_EMPTY		BIT(3)
45*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ICLR_TRAN_FINISH		BIT(4)
46*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ICLR_BUS_ERR		BIT(5)
47*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ICLR_NSPI_ERR		BIT(6)
48*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ICLR_DMA			BIT(7)
4939b850deSJon Lin 
50*09258a9dSJon Lin /* FIFO threshold level */
51*09258a9dSJon Lin #define SFC_FTLR			0xc
52*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FTLR_TX_SHIFT		0
53*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FTLR_TX_MASK		0x1f
54*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FTLR_RX_SHIFT		8
55*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FTLR_RX_MASK		0x1f
56c6d59f03SAndy Yan 
57*09258a9dSJon Lin /* Reset FSM and FIFO */
58*09258a9dSJon Lin #define SFC_RCVR			0x10
59*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RCVR_RESET			BIT(0)
60c6d59f03SAndy Yan 
61*09258a9dSJon Lin /* Enhanced mode */
62*09258a9dSJon Lin #define SFC_AX				0x14
63c6d59f03SAndy Yan 
64*09258a9dSJon Lin /* Address Bit number */
65*09258a9dSJon Lin #define SFC_ABIT			0x18
66c6d59f03SAndy Yan 
67*09258a9dSJon Lin /* Interrupt status */
68*09258a9dSJon Lin #define SFC_ISR				0x1c
69*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ISR_RX_FULL_SHIFT		BIT(0)
70*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ISR_RX_UFLOW_SHIFT		BIT(1)
71*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ISR_TX_OFLOW_SHIFT		BIT(2)
72*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ISR_TX_EMPTY_SHIFT		BIT(3)
73*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ISR_TX_FINISH_SHIFT	BIT(4)
74*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ISR_BUS_ERR_SHIFT		BIT(5)
75*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ISR_NSPI_ERR_SHIFT		BIT(6)
76*09258a9dSJon Lin #define  SFC_ISR_DMA_SHIFT		BIT(7)
77c6d59f03SAndy Yan 
78*09258a9dSJon Lin /* FIFO status */
79*09258a9dSJon Lin #define SFC_FSR				0x20
80*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FSR_TX_IS_FULL		BIT(0)
81*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FSR_TX_IS_EMPTY		BIT(1)
82*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FSR_RX_IS_EMPTY		BIT(2)
83*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FSR_RX_IS_FULL		BIT(3)
84*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FSR_TXLV_MASK		GENMASK(12, 8)
85*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FSR_TXLV_SHIFT		8
86*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FSR_RXLV_MASK		GENMASK(20, 16)
87*09258a9dSJon Lin #define  SFC_FSR_RXLV_SHIFT		16
88c6d59f03SAndy Yan 
89*09258a9dSJon Lin /* FSM status */
90*09258a9dSJon Lin #define SFC_SR				0x24
91*09258a9dSJon Lin #define  SFC_SR_IS_IDLE			0x0
92*09258a9dSJon Lin #define  SFC_SR_IS_BUSY			0x1
93c6d59f03SAndy Yan 
94*09258a9dSJon Lin /* Raw interrupt status */
95*09258a9dSJon Lin #define SFC_RISR			0x28
96*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RISR_RX_FULL		BIT(0)
97*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RISR_RX_UNDERFLOW		BIT(1)
98*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RISR_TX_OVERFLOW		BIT(2)
99*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RISR_TX_EMPTY		BIT(3)
100*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RISR_TRAN_FINISH		BIT(4)
101*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RISR_BUS_ERR		BIT(5)
102*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RISR_NSPI_ERR		BIT(6)
103*09258a9dSJon Lin #define  SFC_RISR_DMA			BIT(7)
104c6d59f03SAndy Yan 
105*09258a9dSJon Lin /* Version */
106*09258a9dSJon Lin #define SFC_VER				0x2C
107fa413375SJon Lin #define  SFC_VER_3			0x3
108fa413375SJon Lin #define  SFC_VER_4			0x4
10932ed8ff2SJon Lin #define  SFC_VER_5			0x5
110fa413375SJon Lin 
111*09258a9dSJon Lin /* Delay line controller resiter */
112*09258a9dSJon Lin #define SFC_DLL_CTRL0			0x3C
113*09258a9dSJon Lin #define SFC_DLL_CTRL0_SCLK_SMP_DLL	BIT(15)
114*09258a9dSJon Lin #define SFC_DLL_CTRL0_DLL_MAX_VER4	0xFFU
115*09258a9dSJon Lin #define SFC_DLL_CTRL0_DLL_MAX_VER5	0x1FFU
1163959311fSJon Lin 
117*09258a9dSJon Lin /* Master trigger */
118*09258a9dSJon Lin #define SFC_DMA_TRIGGER			0x80
119c1cd6cb6SAndy Yan 
120*09258a9dSJon Lin /* Src or Dst addr for master */
121*09258a9dSJon Lin #define SFC_DMA_ADDR			0x84
122*09258a9dSJon Lin 
123*09258a9dSJon Lin /* Length control register extension 32GB */
124*09258a9dSJon Lin #define SFC_LEN_CTRL			0x88
125*09258a9dSJon Lin #define SFC_LEN_CTRL_TRB_SEL		1
126*09258a9dSJon Lin #define SFC_LEN_EXT			0x8C
127*09258a9dSJon Lin 
128*09258a9dSJon Lin /* Command */
129*09258a9dSJon Lin #define SFC_CMD				0x100
130*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_IDX_SHIFT		0
131*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_DUMMY_SHIFT		8
132*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_DIR_SHIFT		12
133*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_DIR_RD			0
134*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_DIR_WR			1
135*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_ADDR_SHIFT		14
136*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_ADDR_0BITS		0
137*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_ADDR_24BITS		1
138*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_ADDR_32BITS		2
139*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_ADDR_XBITS		3
140*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_TRAN_BYTES_SHIFT	16
141*09258a9dSJon Lin #define  SFC_CMD_CS_SHIFT		30
142*09258a9dSJon Lin 
143*09258a9dSJon Lin /* Address */
144*09258a9dSJon Lin #define SFC_ADDR			0x104
145*09258a9dSJon Lin 
146*09258a9dSJon Lin /* Data */
147*09258a9dSJon Lin #define SFC_DATA			0x108
148*09258a9dSJon Lin 
149*09258a9dSJon Lin /* The controller and documentation reports that it supports up to 4 CS
150*09258a9dSJon Lin  * devices (0-3), however I have only been able to test a single CS (CS 0)
151*09258a9dSJon Lin  * due to the configuration of my device.
152*09258a9dSJon Lin  */
153*09258a9dSJon Lin #define SFC_MAX_CHIPSELECT_NUM		4
154*09258a9dSJon Lin 
155*09258a9dSJon Lin /* The SFC can transfer max 16KB - 1 at one time
156*09258a9dSJon Lin  * we set it to 15.5KB here for alignment.
157*09258a9dSJon Lin  */
158*09258a9dSJon Lin #define SFC_MAX_IOSIZE_VER3		(512 * 31)
159*09258a9dSJon Lin 
160*09258a9dSJon Lin #define SFC_MAX_IOSIZE_VER4		(0xFFFFFFFFU)
161*09258a9dSJon Lin 
162*09258a9dSJon Lin /* DMA is only enabled for large data transmission */
163*09258a9dSJon Lin #define SFC_DMA_TRANS_THRETHOLD		(0x40)
164*09258a9dSJon Lin 
165*09258a9dSJon Lin /* Maximum clock values from datasheet suggest keeping clock value under
166*09258a9dSJon Lin  * 150MHz. No minimum or average value is suggested, but the U-boot BSP driver
167*09258a9dSJon Lin  * has a minimum of 10MHz and a default of 80MHz which seems reasonable.
168*09258a9dSJon Lin  */
169*09258a9dSJon Lin #define SFC_MIN_SPEED_HZ		(10 * 1000 * 1000)
170*09258a9dSJon Lin #define SFC_DEFAULT_SPEED_HZ		(80 * 1000 * 1000)
171*09258a9dSJon Lin #define SFC_MAX_SPEED_HZ		(150 * 1000 * 1000)
172c1cd6cb6SAndy Yan 
173c1cd6cb6SAndy Yan struct rockchip_sfc {
174*09258a9dSJon Lin 	void __iomem *regbase;
175*09258a9dSJon Lin 	struct clk hclk;
176c1cd6cb6SAndy Yan 	struct clk clk;
177*09258a9dSJon Lin 	u32 max_freq;
178*09258a9dSJon Lin 	u32 speed;
179*09258a9dSJon Lin 	bool use_dma;
180fa413375SJon Lin 	u32 max_iosize;
181*09258a9dSJon Lin 	u16 version;
182c1cd6cb6SAndy Yan };
183c1cd6cb6SAndy Yan 
184*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_reset(struct rockchip_sfc *sfc)
185*09258a9dSJon Lin {
186*09258a9dSJon Lin 	int err;
187*09258a9dSJon Lin 	u32 status;
188*09258a9dSJon Lin 
189*09258a9dSJon Lin 	writel(SFC_RCVR_RESET, sfc->regbase + SFC_RCVR);
190*09258a9dSJon Lin 
191*09258a9dSJon Lin 	err = readl_poll_timeout(sfc->regbase + SFC_RCVR, status,
192*09258a9dSJon Lin 				 !(status & SFC_RCVR_RESET),
193*09258a9dSJon Lin 				 1000000);
194*09258a9dSJon Lin 	if (err)
195*09258a9dSJon Lin 		printf("SFC reset never finished\n");
196*09258a9dSJon Lin 
197*09258a9dSJon Lin 	/* Still need to clear the masked interrupt from RISR */
198*09258a9dSJon Lin 	writel(0xFFFFFFFF, sfc->regbase + SFC_ICLR);
199*09258a9dSJon Lin 
200*09258a9dSJon Lin 	debug("reset\n");
201*09258a9dSJon Lin 
202*09258a9dSJon Lin 	return err;
203*09258a9dSJon Lin }
204*09258a9dSJon Lin 
205*09258a9dSJon Lin static u16 rockchip_sfc_get_version(struct rockchip_sfc *sfc)
206*09258a9dSJon Lin {
207*09258a9dSJon Lin 	return  (u16)(readl(sfc->regbase + SFC_VER) & 0xffff);
208*09258a9dSJon Lin }
209*09258a9dSJon Lin 
210*09258a9dSJon Lin static u32 rockchip_sfc_get_max_iosize(struct rockchip_sfc *sfc)
211*09258a9dSJon Lin {
212*09258a9dSJon Lin 	if (rockchip_sfc_get_version(sfc) >= SFC_VER_4)
213*09258a9dSJon Lin 		return SFC_MAX_IOSIZE_VER4;
214*09258a9dSJon Lin 
215*09258a9dSJon Lin 	return SFC_MAX_IOSIZE_VER3;
216*09258a9dSJon Lin }
217*09258a9dSJon Lin 
218*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_init(struct rockchip_sfc *sfc)
219*09258a9dSJon Lin {
220*09258a9dSJon Lin 	writel(0, sfc->regbase + SFC_CTRL);
221*09258a9dSJon Lin 	if (rockchip_sfc_get_version(sfc) >= SFC_VER_4)
222*09258a9dSJon Lin 		writel(SFC_LEN_CTRL_TRB_SEL, sfc->regbase + SFC_LEN_CTRL);
223*09258a9dSJon Lin 
224*09258a9dSJon Lin 	return 0;
225*09258a9dSJon Lin }
226*09258a9dSJon Lin 
227c1cd6cb6SAndy Yan static int rockchip_sfc_ofdata_to_platdata(struct udevice *bus)
228c1cd6cb6SAndy Yan {
229*09258a9dSJon Lin 	struct rockchip_sfc *sfc = dev_get_platdata(bus);
2305b4dcfe0SJason Zhu 
231*09258a9dSJon Lin 	sfc->regbase = dev_read_addr_ptr(bus);
232*09258a9dSJon Lin 	if (ofnode_read_bool(dev_ofnode(bus), "sfc-no-dma"))
233*09258a9dSJon Lin 		sfc->use_dma = false;
234*09258a9dSJon Lin 	else
235*09258a9dSJon Lin 		sfc->use_dma = true;
236*09258a9dSJon Lin 
2375b4dcfe0SJason Zhu #if CONFIG_IS_ENABLED(CLK)
238c1cd6cb6SAndy Yan 	int ret;
239c1cd6cb6SAndy Yan 
240c1cd6cb6SAndy Yan 	ret = clk_get_by_index(bus, 0, &sfc->clk);
241c1cd6cb6SAndy Yan 	if (ret < 0) {
24214b86dc9SJon Lin 		printf("Could not get clock for %s: %d\n", bus->name, ret);
243c1cd6cb6SAndy Yan 		return ret;
244c1cd6cb6SAndy Yan 	}
245*09258a9dSJon Lin 
246*09258a9dSJon Lin 	ret = clk_get_by_index(bus, 1, &sfc->hclk);
247*09258a9dSJon Lin 	if (ret < 0) {
248*09258a9dSJon Lin 		printf("Could not get ahb clock for %s: %d\n", bus->name, ret);
249*09258a9dSJon Lin 		return ret;
250*09258a9dSJon Lin 	}
2515b4dcfe0SJason Zhu #endif
252c1cd6cb6SAndy Yan 
253c1cd6cb6SAndy Yan 	return 0;
254c1cd6cb6SAndy Yan }
255c1cd6cb6SAndy Yan 
256c1cd6cb6SAndy Yan static int rockchip_sfc_probe(struct udevice *bus)
257c1cd6cb6SAndy Yan {
258*09258a9dSJon Lin 	struct rockchip_sfc *sfc = dev_get_platdata(bus);
259*09258a9dSJon Lin 	int ret;
260c1cd6cb6SAndy Yan 
261*09258a9dSJon Lin #if CONFIG_IS_ENABLED(CLK)
262*09258a9dSJon Lin 	ret = clk_enable(&sfc->hclk);
263*09258a9dSJon Lin 	if (ret)
264*09258a9dSJon Lin 		debug("Enable ahb clock fail %s: %d\n", bus->name, ret);
265*09258a9dSJon Lin 
266*09258a9dSJon Lin 	ret = clk_enable(&sfc->clk);
267*09258a9dSJon Lin 	if (ret)
268*09258a9dSJon Lin 		debug("Enable clock fail for %s: %d\n", bus->name, ret);
269*09258a9dSJon Lin 
270*09258a9dSJon Lin 	ret = clk_set_rate(&sfc->clk, SFC_DEFAULT_SPEED_HZ);
271*09258a9dSJon Lin 	if (ret)
272*09258a9dSJon Lin 		debug("Could not set sfc clock for %s: %d\n", bus->name, ret);
273*09258a9dSJon Lin #endif
274*09258a9dSJon Lin 
275*09258a9dSJon Lin 	ret = rockchip_sfc_init(sfc);
276*09258a9dSJon Lin 	if (ret)
277*09258a9dSJon Lin 		goto err_init;
278*09258a9dSJon Lin 
279*09258a9dSJon Lin 	sfc->max_iosize = rockchip_sfc_get_max_iosize(sfc);
280*09258a9dSJon Lin 	sfc->version = rockchip_sfc_get_version(sfc);
281*09258a9dSJon Lin 	sfc->speed = SFC_DEFAULT_SPEED_HZ;
282fa413375SJon Lin 
283c1cd6cb6SAndy Yan 	return 0;
284c1cd6cb6SAndy Yan 
285*09258a9dSJon Lin err_init:
286*09258a9dSJon Lin #if CONFIG_IS_ENABLED(CLK)
287*09258a9dSJon Lin 	clk_disable(&sfc->clk);
288*09258a9dSJon Lin 	clk_disable(&sfc->hclk);
289*09258a9dSJon Lin #endif
290c1cd6cb6SAndy Yan 
291c1cd6cb6SAndy Yan 	return ret;
292c1cd6cb6SAndy Yan }
293c1cd6cb6SAndy Yan 
294*09258a9dSJon Lin static inline int rockchip_sfc_get_fifo_level(struct rockchip_sfc *sfc, int wr)
2957ddc1c35SJon Lin {
296*09258a9dSJon Lin 	u32 fsr = readl(sfc->regbase + SFC_FSR);
297*09258a9dSJon Lin 	int level;
2987ddc1c35SJon Lin 
299*09258a9dSJon Lin 	if (wr)
300*09258a9dSJon Lin 		level = (fsr & SFC_FSR_TXLV_MASK) >> SFC_FSR_TXLV_SHIFT;
301*09258a9dSJon Lin 	else
302*09258a9dSJon Lin 		level = (fsr & SFC_FSR_RXLV_MASK) >> SFC_FSR_RXLV_SHIFT;
3037ddc1c35SJon Lin 
304*09258a9dSJon Lin 	return level;
3057ddc1c35SJon Lin }
3067ddc1c35SJon Lin 
307*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_wait_fifo_ready(struct rockchip_sfc *sfc, int wr, u32 timeout)
308915fcf0cSAndy Yan {
309915fcf0cSAndy Yan 	unsigned long tbase = get_timer(0);
310*09258a9dSJon Lin 	int level;
311915fcf0cSAndy Yan 
312*09258a9dSJon Lin 	while (!(level = rockchip_sfc_get_fifo_level(sfc, wr))) {
313*09258a9dSJon Lin 		if (get_timer(tbase) > timeout) {
314*09258a9dSJon Lin 			debug("%s fifo timeout\n", wr ? "write" : "read");
3157ddc1c35SJon Lin 			return -ETIMEDOUT;
316*09258a9dSJon Lin 		}
317*09258a9dSJon Lin 		udelay(1);
318*09258a9dSJon Lin 	}
3197ddc1c35SJon Lin 
320*09258a9dSJon Lin 	return level;
321*09258a9dSJon Lin }
322*09258a9dSJon Lin 
323*09258a9dSJon Lin static void rockchip_sfc_adjust_op_work(struct spi_mem_op *op)
324*09258a9dSJon Lin {
325*09258a9dSJon Lin 	if (unlikely(op->dummy.nbytes && !op->addr.nbytes)) {
326*09258a9dSJon Lin 		/*
327*09258a9dSJon Lin 		 * SFC not support output DUMMY cycles right after CMD cycles, so
328*09258a9dSJon Lin 		 * treat it as ADDR cycles.
329*09258a9dSJon Lin 		 */
330*09258a9dSJon Lin 		op->addr.nbytes = op->dummy.nbytes;
331*09258a9dSJon Lin 		op->addr.buswidth = op->dummy.buswidth;
332*09258a9dSJon Lin 		op->addr.val = 0xFFFFFFFFF;
333*09258a9dSJon Lin 
334*09258a9dSJon Lin 		op->dummy.nbytes = 0;
335*09258a9dSJon Lin 	}
336*09258a9dSJon Lin }
337*09258a9dSJon Lin 
338*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_wait_for_dma_finished(struct rockchip_sfc *sfc, int timeout)
339*09258a9dSJon Lin {
340*09258a9dSJon Lin 	unsigned long tbase;
341*09258a9dSJon Lin 
342*09258a9dSJon Lin 	/* Wait for the DMA interrupt status */
343*09258a9dSJon Lin 	tbase = get_timer(0);
344*09258a9dSJon Lin 	while (!(readl(sfc->regbase + SFC_RISR) & SFC_RISR_DMA)) {
345*09258a9dSJon Lin 		if (get_timer(tbase) > timeout) {
346*09258a9dSJon Lin 			printf("dma timeout\n");
347915fcf0cSAndy Yan 			rockchip_sfc_reset(sfc);
348*09258a9dSJon Lin 
349915fcf0cSAndy Yan 			return -ETIMEDOUT;
350915fcf0cSAndy Yan 		}
351*09258a9dSJon Lin 
352*09258a9dSJon Lin 		udelay(1);
353915fcf0cSAndy Yan 	}
354915fcf0cSAndy Yan 
355*09258a9dSJon Lin 	writel(0xFFFFFFFF, sfc->regbase + SFC_ICLR);
356*09258a9dSJon Lin 
357915fcf0cSAndy Yan 	return 0;
358915fcf0cSAndy Yan }
359915fcf0cSAndy Yan 
360*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_xfer_setup(struct rockchip_sfc *sfc,
361*09258a9dSJon Lin 				   struct spi_slave *mem,
362*09258a9dSJon Lin 				   const struct spi_mem_op *op,
363*09258a9dSJon Lin 				   u32 len)
364c1cd6cb6SAndy Yan {
365*09258a9dSJon Lin 	struct dm_spi_slave_platdata *plat = dev_get_parent_platdata(mem->dev);
366*09258a9dSJon Lin 	u32 ctrl = 0, cmd = 0;
367c1cd6cb6SAndy Yan 
368*09258a9dSJon Lin 	/* set CMD */
369*09258a9dSJon Lin 	cmd = op->cmd.opcode;
370*09258a9dSJon Lin 	ctrl |= ((op->cmd.buswidth >> 1) << SFC_CTRL_CMD_BITS_SHIFT);
371*09258a9dSJon Lin 
372*09258a9dSJon Lin 	/* set ADDR */
373*09258a9dSJon Lin 	if (op->addr.nbytes) {
374*09258a9dSJon Lin 		if (op->addr.nbytes == 4) {
375*09258a9dSJon Lin 			cmd |= SFC_CMD_ADDR_32BITS << SFC_CMD_ADDR_SHIFT;
376*09258a9dSJon Lin 		} else if (op->addr.nbytes == 3) {
377*09258a9dSJon Lin 			cmd |= SFC_CMD_ADDR_24BITS << SFC_CMD_ADDR_SHIFT;
378c1cd6cb6SAndy Yan 		} else {
379*09258a9dSJon Lin 			cmd |= SFC_CMD_ADDR_XBITS << SFC_CMD_ADDR_SHIFT;
380*09258a9dSJon Lin 			writel(op->addr.nbytes * 8 - 1, sfc->regbase + SFC_ABIT);
381*09258a9dSJon Lin 		}
382*09258a9dSJon Lin 
383*09258a9dSJon Lin 		ctrl |= ((op->addr.buswidth >> 1) << SFC_CTRL_ADDR_BITS_SHIFT);
384*09258a9dSJon Lin 	}
385*09258a9dSJon Lin 
386*09258a9dSJon Lin 	/* set DUMMY */
387*09258a9dSJon Lin 	if (op->dummy.nbytes) {
388*09258a9dSJon Lin 		if (op->dummy.buswidth == 4)
389*09258a9dSJon Lin 			cmd |= op->dummy.nbytes * 2 << SFC_CMD_DUMMY_SHIFT;
390*09258a9dSJon Lin 		else if (op->dummy.buswidth == 2)
391*09258a9dSJon Lin 			cmd |= op->dummy.nbytes * 4 << SFC_CMD_DUMMY_SHIFT;
392c1cd6cb6SAndy Yan 		else
393*09258a9dSJon Lin 			cmd |= op->dummy.nbytes * 8 << SFC_CMD_DUMMY_SHIFT;
394c1cd6cb6SAndy Yan 	}
395c1cd6cb6SAndy Yan 
396*09258a9dSJon Lin 	/* set DATA */
397*09258a9dSJon Lin 	if (sfc->version >= SFC_VER_4) /* Clear it if no data to transfer */
398*09258a9dSJon Lin 		writel(len, sfc->regbase + SFC_LEN_EXT);
399*09258a9dSJon Lin 	else
400*09258a9dSJon Lin 		cmd |= len << SFC_CMD_TRAN_BYTES_SHIFT;
401*09258a9dSJon Lin 	if (len) {
402*09258a9dSJon Lin 		if (op->data.dir == SPI_MEM_DATA_OUT)
403*09258a9dSJon Lin 			cmd |= SFC_CMD_DIR_WR << SFC_CMD_DIR_SHIFT;
404*09258a9dSJon Lin 
405*09258a9dSJon Lin 		ctrl |= ((op->data.buswidth >> 1) << SFC_CTRL_DATA_BITS_SHIFT);
406*09258a9dSJon Lin 	}
407*09258a9dSJon Lin 	if (!len && op->addr.nbytes)
408*09258a9dSJon Lin 		cmd |= SFC_CMD_DIR_WR << SFC_CMD_DIR_SHIFT;
409*09258a9dSJon Lin 
410*09258a9dSJon Lin 	/* set the Controller */
411*09258a9dSJon Lin 	ctrl |= SFC_CTRL_PHASE_SEL_NEGETIVE;
412*09258a9dSJon Lin 	cmd |= plat->cs << SFC_CMD_CS_SHIFT;
413*09258a9dSJon Lin 
414*09258a9dSJon Lin 	debug("addr.nbytes=%x(x%d) dummy.nbytes=%x(x%d)\n",
415*09258a9dSJon Lin 	      op->addr.nbytes, op->addr.buswidth,
416*09258a9dSJon Lin 	      op->dummy.nbytes, op->dummy.buswidth);
417*09258a9dSJon Lin 	debug("ctrl=%x cmd=%x addr=%llx len=%x\n",
418*09258a9dSJon Lin 	      ctrl, cmd, op->addr.val, len);
419*09258a9dSJon Lin 
420*09258a9dSJon Lin 	writel(ctrl, sfc->regbase + SFC_CTRL);
421*09258a9dSJon Lin 	writel(cmd, sfc->regbase + SFC_CMD);
422*09258a9dSJon Lin 	if (op->addr.nbytes)
423*09258a9dSJon Lin 		writel(op->addr.val, sfc->regbase + SFC_ADDR);
424*09258a9dSJon Lin 
425*09258a9dSJon Lin 	return 0;
426c1cd6cb6SAndy Yan }
427c1cd6cb6SAndy Yan 
428*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_write_fifo(struct rockchip_sfc *sfc, const u8 *buf, int len)
429c1cd6cb6SAndy Yan {
430*09258a9dSJon Lin 	u8 bytes = len & 0x3;
431*09258a9dSJon Lin 	u32 dwords;
432*09258a9dSJon Lin 	int tx_level;
433*09258a9dSJon Lin 	u32 write_words;
434*09258a9dSJon Lin 	u32 tmp = 0;
435c1cd6cb6SAndy Yan 
436*09258a9dSJon Lin 	dwords = len >> 2;
437*09258a9dSJon Lin 	while (dwords) {
438*09258a9dSJon Lin 		tx_level = rockchip_sfc_wait_fifo_ready(sfc, SFC_CMD_DIR_WR, 1000);
439*09258a9dSJon Lin 		if (tx_level < 0)
440*09258a9dSJon Lin 			return tx_level;
441*09258a9dSJon Lin 		write_words = min_t(u32, tx_level, dwords);
442*09258a9dSJon Lin 		writesl(sfc->regbase + SFC_DATA, buf, write_words);
443*09258a9dSJon Lin 		buf += write_words << 2;
444*09258a9dSJon Lin 		dwords -= write_words;
445fa413375SJon Lin 	}
446c1cd6cb6SAndy Yan 
447*09258a9dSJon Lin 	/* write the rest non word aligned bytes */
448*09258a9dSJon Lin 	if (bytes) {
449*09258a9dSJon Lin 		tx_level = rockchip_sfc_wait_fifo_ready(sfc, SFC_CMD_DIR_WR, 1000);
450*09258a9dSJon Lin 		if (tx_level < 0)
451*09258a9dSJon Lin 			return tx_level;
452*09258a9dSJon Lin 		memcpy(&tmp, buf, bytes);
453*09258a9dSJon Lin 		writel(tmp, sfc->regbase + SFC_DATA);
45439b850deSJon Lin 	}
455c1cd6cb6SAndy Yan 
456*09258a9dSJon Lin 	return len;
457*09258a9dSJon Lin }
458*09258a9dSJon Lin 
459*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_read_fifo(struct rockchip_sfc *sfc, u8 *buf, int len)
460c1cd6cb6SAndy Yan {
461*09258a9dSJon Lin 	u8 bytes = len & 0x3;
462*09258a9dSJon Lin 	u32 dwords;
463*09258a9dSJon Lin 	u8 read_words;
464*09258a9dSJon Lin 	int rx_level;
465*09258a9dSJon Lin 	int tmp;
466*09258a9dSJon Lin 
467*09258a9dSJon Lin 	/* word aligned access only */
468*09258a9dSJon Lin 	dwords = len >> 2;
469*09258a9dSJon Lin 	while (dwords) {
470*09258a9dSJon Lin 		rx_level = rockchip_sfc_wait_fifo_ready(sfc, SFC_CMD_DIR_RD, 1000);
471*09258a9dSJon Lin 		if (rx_level < 0)
472*09258a9dSJon Lin 			return rx_level;
473*09258a9dSJon Lin 		read_words = min_t(u32, rx_level, dwords);
474*09258a9dSJon Lin 		readsl(sfc->regbase + SFC_DATA, buf, read_words);
475*09258a9dSJon Lin 		buf += read_words << 2;
476*09258a9dSJon Lin 		dwords -= read_words;
477*09258a9dSJon Lin 	}
478*09258a9dSJon Lin 
479*09258a9dSJon Lin 	/* read the rest non word aligned bytes */
480*09258a9dSJon Lin 	if (bytes) {
481*09258a9dSJon Lin 		rx_level = rockchip_sfc_wait_fifo_ready(sfc, SFC_CMD_DIR_RD, 1000);
482*09258a9dSJon Lin 		if (rx_level < 0)
483*09258a9dSJon Lin 			return rx_level;
484*09258a9dSJon Lin 		tmp = readl(sfc->regbase + SFC_DATA);
485*09258a9dSJon Lin 		memcpy(buf, &tmp, bytes);
486*09258a9dSJon Lin 	}
487*09258a9dSJon Lin 
488*09258a9dSJon Lin 	return len;
489*09258a9dSJon Lin }
490*09258a9dSJon Lin 
491*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_fifo_transfer_dma(struct rockchip_sfc *sfc, dma_addr_t dma_buf, size_t len)
492*09258a9dSJon Lin {
493*09258a9dSJon Lin 	writel(0xFFFFFFFF, sfc->regbase + SFC_ICLR);
494*09258a9dSJon Lin 	writel((u32)dma_buf, sfc->regbase + SFC_DMA_ADDR);
495*09258a9dSJon Lin 	writel(0x1, sfc->regbase + SFC_DMA_TRIGGER);
496*09258a9dSJon Lin 
497*09258a9dSJon Lin 	return len;
498*09258a9dSJon Lin }
499*09258a9dSJon Lin 
500*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_xfer_data_poll(struct rockchip_sfc *sfc,
501*09258a9dSJon Lin 				       const struct spi_mem_op *op, u32 len)
502*09258a9dSJon Lin {
503*09258a9dSJon Lin 	debug("xfer_poll len=%x\n", len);
504*09258a9dSJon Lin 
505*09258a9dSJon Lin 	if (op->data.dir == SPI_MEM_DATA_OUT)
506*09258a9dSJon Lin 		return rockchip_sfc_write_fifo(sfc, op->data.buf.out, len);
507*09258a9dSJon Lin 	else
508*09258a9dSJon Lin 		return rockchip_sfc_read_fifo(sfc, op->data.buf.in, len);
509*09258a9dSJon Lin }
510*09258a9dSJon Lin 
511*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_xfer_data_dma(struct rockchip_sfc *sfc,
512*09258a9dSJon Lin 				      const struct spi_mem_op *op, u32 len)
513*09258a9dSJon Lin {
51437911cf6SAndy Yan 	struct bounce_buffer bb;
51537911cf6SAndy Yan 	unsigned int bb_flags;
516*09258a9dSJon Lin 	void *dma_buf;
517*09258a9dSJon Lin 	int ret;
518c1cd6cb6SAndy Yan 
519*09258a9dSJon Lin 	debug("xfer_dma len=%x\n", len);
520*09258a9dSJon Lin 
521*09258a9dSJon Lin 	if (op->data.dir == SPI_MEM_DATA_OUT) {
522*09258a9dSJon Lin 		dma_buf = (void *)op->data.buf.out;
52337911cf6SAndy Yan 		bb_flags = GEN_BB_READ;
524*09258a9dSJon Lin 	} else {
525*09258a9dSJon Lin 		dma_buf = (void *)op->data.buf.in;
52637911cf6SAndy Yan 		bb_flags = GEN_BB_WRITE;
527*09258a9dSJon Lin 	}
52837911cf6SAndy Yan 
529*09258a9dSJon Lin 	ret = bounce_buffer_start(&bb, dma_buf, len, bb_flags);
53037911cf6SAndy Yan 	if (ret)
53137911cf6SAndy Yan 		return ret;
53230f161d1SAndy Yan 
533*09258a9dSJon Lin 	ret = rockchip_sfc_fifo_transfer_dma(sfc, (dma_addr_t)bb.bounce_buffer, len);
534*09258a9dSJon Lin 	rockchip_sfc_wait_for_dma_finished(sfc, len * 10);
53537911cf6SAndy Yan 	bounce_buffer_stop(&bb);
53637911cf6SAndy Yan 
537c1cd6cb6SAndy Yan 	return ret;
538c1cd6cb6SAndy Yan }
539c1cd6cb6SAndy Yan 
540*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_xfer_done(struct rockchip_sfc *sfc, u32 timeout_us)
5417ddc1c35SJon Lin {
542c1cd6cb6SAndy Yan 	unsigned long tbase = get_timer(0);
543c1cd6cb6SAndy Yan 	int ret = 0;
544*09258a9dSJon Lin 	u32 timeout = timeout_us;
545c1cd6cb6SAndy Yan 
546*09258a9dSJon Lin 	while (readl(sfc->regbase + SFC_SR) & SFC_SR_IS_BUSY) {
547*09258a9dSJon Lin 		if (get_timer(tbase) > timeout) {
548*09258a9dSJon Lin 			printf("wait sfc idle timeout\n");
549*09258a9dSJon Lin 			rockchip_sfc_reset(sfc);
55030f161d1SAndy Yan 
551*09258a9dSJon Lin 			return -ETIMEDOUT;
552*09258a9dSJon Lin 		}
553*09258a9dSJon Lin 
554*09258a9dSJon Lin 		udelay(1);
555c1cd6cb6SAndy Yan 	}
556c1cd6cb6SAndy Yan 
557c1cd6cb6SAndy Yan 	return ret;
558c1cd6cb6SAndy Yan }
559c1cd6cb6SAndy Yan 
560*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_exec_op(struct spi_slave *mem,
561*09258a9dSJon Lin 				const struct spi_mem_op *op)
562c1cd6cb6SAndy Yan {
563*09258a9dSJon Lin 	struct rockchip_sfc *sfc = dev_get_platdata(mem->dev->parent);
564*09258a9dSJon Lin 	u32 len = min_t(u32, op->data.nbytes, sfc->max_iosize);
56530f161d1SAndy Yan 	int ret;
566c1cd6cb6SAndy Yan 
5673959311fSJon Lin #if CONFIG_IS_ENABLED(CLK)
568*09258a9dSJon Lin 	if (unlikely(mem->max_hz != sfc->speed)) {
569*09258a9dSJon Lin 		ret = clk_set_rate(&sfc->clk, clamp(mem->max_hz, (uint)SFC_MIN_SPEED_HZ,
570*09258a9dSJon Lin 						    (uint)SFC_MAX_SPEED_HZ));
571*09258a9dSJon Lin 		if (ret < 0) {
572*09258a9dSJon Lin 			printf("set_freq=%dHz fail, check if it's the cru support level\n",
573*09258a9dSJon Lin 			       mem->max_hz);
574*09258a9dSJon Lin 			return ret;
5753959311fSJon Lin 		}
5763959311fSJon Lin 
577*09258a9dSJon Lin 		sfc->max_freq = mem->max_hz;
578*09258a9dSJon Lin 		sfc->speed = mem->max_hz;
579*09258a9dSJon Lin 		debug("set_freq=%dHz real_freq=%dHz\n", sfc->max_freq, sfc->speed);
5803959311fSJon Lin 	}
5813959311fSJon Lin #endif
5823959311fSJon Lin 
583*09258a9dSJon Lin 	rockchip_sfc_adjust_op_work((struct spi_mem_op *)op);
584*09258a9dSJon Lin 
585*09258a9dSJon Lin 	rockchip_sfc_xfer_setup(sfc, mem, op, len);
586*09258a9dSJon Lin 	if (len) {
587*09258a9dSJon Lin 		if (likely(sfc->use_dma) && !(len & 0x3) && len >= SFC_DMA_TRANS_THRETHOLD)
588*09258a9dSJon Lin 			ret = rockchip_sfc_xfer_data_dma(sfc, op, len);
589*09258a9dSJon Lin 		else
590*09258a9dSJon Lin 			ret = rockchip_sfc_xfer_data_poll(sfc, op, len);
591*09258a9dSJon Lin 
592*09258a9dSJon Lin 		if (ret != len) {
593*09258a9dSJon Lin 			printf("xfer data failed ret %d dir %d\n", ret, op->data.dir);
594*09258a9dSJon Lin 
595*09258a9dSJon Lin 			return -EIO;
596*09258a9dSJon Lin 		}
597*09258a9dSJon Lin 	}
598*09258a9dSJon Lin 
599*09258a9dSJon Lin 	return rockchip_sfc_xfer_done(sfc, 100000);
600*09258a9dSJon Lin }
601*09258a9dSJon Lin 
602*09258a9dSJon Lin static int rockchip_sfc_adjust_op_size(struct spi_slave *mem, struct spi_mem_op *op)
603c1cd6cb6SAndy Yan {
604*09258a9dSJon Lin 	struct rockchip_sfc *sfc = dev_get_platdata(mem->dev->parent);
605c1cd6cb6SAndy Yan 
606*09258a9dSJon Lin 	op->data.nbytes = min(op->data.nbytes, sfc->max_iosize);
607*09258a9dSJon Lin 	return 0;
608c1cd6cb6SAndy Yan }
609c1cd6cb6SAndy Yan 
610c1cd6cb6SAndy Yan static int rockchip_sfc_set_speed(struct udevice *bus, uint speed)
611c1cd6cb6SAndy Yan {
612*09258a9dSJon Lin 	/* We set up speed later for each transmission.
613*09258a9dSJon Lin 	 */
614c1cd6cb6SAndy Yan 	return 0;
615c1cd6cb6SAndy Yan }
616c1cd6cb6SAndy Yan 
617c1cd6cb6SAndy Yan static int rockchip_sfc_set_mode(struct udevice *bus, uint mode)
618c1cd6cb6SAndy Yan {
619c1cd6cb6SAndy Yan 	return 0;
620c1cd6cb6SAndy Yan }
621c1cd6cb6SAndy Yan 
622*09258a9dSJon Lin static const struct spi_controller_mem_ops rockchip_sfc_mem_ops = {
623*09258a9dSJon Lin 	.adjust_op_size	= rockchip_sfc_adjust_op_size,
624*09258a9dSJon Lin 	.exec_op	= rockchip_sfc_exec_op,
625*09258a9dSJon Lin };
626*09258a9dSJon Lin 
627c1cd6cb6SAndy Yan static const struct dm_spi_ops rockchip_sfc_ops = {
628*09258a9dSJon Lin 	.mem_ops	= &rockchip_sfc_mem_ops,
629c1cd6cb6SAndy Yan 	.set_speed	= rockchip_sfc_set_speed,
630c1cd6cb6SAndy Yan 	.set_mode	= rockchip_sfc_set_mode,
631c1cd6cb6SAndy Yan };
632c1cd6cb6SAndy Yan 
633c1cd6cb6SAndy Yan static const struct udevice_id rockchip_sfc_ids[] = {
634c1cd6cb6SAndy Yan 	{ .compatible = "rockchip,sfc"},
635*09258a9dSJon Lin 	{},
636c1cd6cb6SAndy Yan };
637c1cd6cb6SAndy Yan 
638c1cd6cb6SAndy Yan U_BOOT_DRIVER(rockchip_sfc_driver) = {
639c1cd6cb6SAndy Yan 	.name   = "rockchip_sfc",
640c1cd6cb6SAndy Yan 	.id     = UCLASS_SPI,
641c1cd6cb6SAndy Yan 	.of_match = rockchip_sfc_ids,
642c1cd6cb6SAndy Yan 	.ops    = &rockchip_sfc_ops,
643c1cd6cb6SAndy Yan 	.ofdata_to_platdata = rockchip_sfc_ofdata_to_platdata,
644*09258a9dSJon Lin 	.platdata_auto_alloc_size = sizeof(struct rockchip_sfc),
645c1cd6cb6SAndy Yan 	.probe  = rockchip_sfc_probe,
646c1cd6cb6SAndy Yan };
647