]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/mtd/nand/nand_base.c
Merge remote-tracking branches 'asoc/topic/adsp', 'asoc/topic/ak4613', 'asoc/topic...
[karo-tx-linux.git] / drivers / mtd / nand / nand_base.c
1 /*
2  *  Overview:
3  *   This is the generic MTD driver for NAND flash devices. It should be
4  *   capable of working with almost all NAND chips currently available.
5  *
6  *      Additional technical information is available on
7  *      http://www.linux-mtd.infradead.org/doc/nand.html
8  *
9  *  Copyright (C) 2000 Steven J. Hill (sjhill@realitydiluted.com)
10  *                2002-2006 Thomas Gleixner (tglx@linutronix.de)
11  *
12  *  Credits:
13  *      David Woodhouse for adding multichip support
14  *
15  *      Aleph One Ltd. and Toby Churchill Ltd. for supporting the
16  *      rework for 2K page size chips
17  *
18  *  TODO:
19  *      Enable cached programming for 2k page size chips
20  *      Check, if mtd->ecctype should be set to MTD_ECC_HW
21  *      if we have HW ECC support.
22  *      BBT table is not serialized, has to be fixed
23  *
24  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
25  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
26  * published by the Free Software Foundation.
27  *
28  */
29
30 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
31
32 #include <linux/module.h>
33 #include <linux/delay.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/err.h>
36 #include <linux/sched.h>
37 #include <linux/slab.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/nmi.h>
40 #include <linux/types.h>
41 #include <linux/mtd/mtd.h>
42 #include <linux/mtd/nand.h>
43 #include <linux/mtd/nand_ecc.h>
44 #include <linux/mtd/nand_bch.h>
45 #include <linux/interrupt.h>
46 #include <linux/bitops.h>
47 #include <linux/io.h>
48 #include <linux/mtd/partitions.h>
49 #include <linux/of.h>
50
51 static int nand_get_device(struct mtd_info *mtd, int new_state);
52
53 static int nand_do_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
54                              struct mtd_oob_ops *ops);
55
56 /* Define default oob placement schemes for large and small page devices */
57 static int nand_ooblayout_ecc_sp(struct mtd_info *mtd, int section,
58                                  struct mtd_oob_region *oobregion)
59 {
60         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
61         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
62
63         if (section > 1)
64                 return -ERANGE;
65
66         if (!section) {
67                 oobregion->offset = 0;
68                 oobregion->length = 4;
69         } else {
70                 oobregion->offset = 6;
71                 oobregion->length = ecc->total - 4;
72         }
73
74         return 0;
75 }
76
77 static int nand_ooblayout_free_sp(struct mtd_info *mtd, int section,
78                                   struct mtd_oob_region *oobregion)
79 {
80         if (section > 1)
81                 return -ERANGE;
82
83         if (mtd->oobsize == 16) {
84                 if (section)
85                         return -ERANGE;
86
87                 oobregion->length = 8;
88                 oobregion->offset = 8;
89         } else {
90                 oobregion->length = 2;
91                 if (!section)
92                         oobregion->offset = 3;
93                 else
94                         oobregion->offset = 6;
95         }
96
97         return 0;
98 }
99
100 const struct mtd_ooblayout_ops nand_ooblayout_sp_ops = {
101         .ecc = nand_ooblayout_ecc_sp,
102         .free = nand_ooblayout_free_sp,
103 };
104 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_ooblayout_sp_ops);
105
106 static int nand_ooblayout_ecc_lp(struct mtd_info *mtd, int section,
107                                  struct mtd_oob_region *oobregion)
108 {
109         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
110         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
111
112         if (section)
113                 return -ERANGE;
114
115         oobregion->length = ecc->total;
116         oobregion->offset = mtd->oobsize - oobregion->length;
117
118         return 0;
119 }
120
121 static int nand_ooblayout_free_lp(struct mtd_info *mtd, int section,
122                                   struct mtd_oob_region *oobregion)
123 {
124         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
125         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
126
127         if (section)
128                 return -ERANGE;
129
130         oobregion->length = mtd->oobsize - ecc->total - 2;
131         oobregion->offset = 2;
132
133         return 0;
134 }
135
136 const struct mtd_ooblayout_ops nand_ooblayout_lp_ops = {
137         .ecc = nand_ooblayout_ecc_lp,
138         .free = nand_ooblayout_free_lp,
139 };
140 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_ooblayout_lp_ops);
141
142 static int check_offs_len(struct mtd_info *mtd,
143                                         loff_t ofs, uint64_t len)
144 {
145         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
146         int ret = 0;
147
148         /* Start address must align on block boundary */
149         if (ofs & ((1ULL << chip->phys_erase_shift) - 1)) {
150                 pr_debug("%s: unaligned address\n", __func__);
151                 ret = -EINVAL;
152         }
153
154         /* Length must align on block boundary */
155         if (len & ((1ULL << chip->phys_erase_shift) - 1)) {
156                 pr_debug("%s: length not block aligned\n", __func__);
157                 ret = -EINVAL;
158         }
159
160         return ret;
161 }
162
163 /**
164  * nand_release_device - [GENERIC] release chip
165  * @mtd: MTD device structure
166  *
167  * Release chip lock and wake up anyone waiting on the device.
168  */
169 static void nand_release_device(struct mtd_info *mtd)
170 {
171         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
172
173         /* Release the controller and the chip */
174         spin_lock(&chip->controller->lock);
175         chip->controller->active = NULL;
176         chip->state = FL_READY;
177         wake_up(&chip->controller->wq);
178         spin_unlock(&chip->controller->lock);
179 }
180
181 /**
182  * nand_read_byte - [DEFAULT] read one byte from the chip
183  * @mtd: MTD device structure
184  *
185  * Default read function for 8bit buswidth
186  */
187 static uint8_t nand_read_byte(struct mtd_info *mtd)
188 {
189         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
190         return readb(chip->IO_ADDR_R);
191 }
192
193 /**
194  * nand_read_byte16 - [DEFAULT] read one byte endianness aware from the chip
195  * @mtd: MTD device structure
196  *
197  * Default read function for 16bit buswidth with endianness conversion.
198  *
199  */
200 static uint8_t nand_read_byte16(struct mtd_info *mtd)
201 {
202         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
203         return (uint8_t) cpu_to_le16(readw(chip->IO_ADDR_R));
204 }
205
206 /**
207  * nand_read_word - [DEFAULT] read one word from the chip
208  * @mtd: MTD device structure
209  *
210  * Default read function for 16bit buswidth without endianness conversion.
211  */
212 static u16 nand_read_word(struct mtd_info *mtd)
213 {
214         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
215         return readw(chip->IO_ADDR_R);
216 }
217
218 /**
219  * nand_select_chip - [DEFAULT] control CE line
220  * @mtd: MTD device structure
221  * @chipnr: chipnumber to select, -1 for deselect
222  *
223  * Default select function for 1 chip devices.
224  */
225 static void nand_select_chip(struct mtd_info *mtd, int chipnr)
226 {
227         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
228
229         switch (chipnr) {
230         case -1:
231                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, 0 | NAND_CTRL_CHANGE);
232                 break;
233         case 0:
234                 break;
235
236         default:
237                 BUG();
238         }
239 }
240
241 /**
242  * nand_write_byte - [DEFAULT] write single byte to chip
243  * @mtd: MTD device structure
244  * @byte: value to write
245  *
246  * Default function to write a byte to I/O[7:0]
247  */
248 static void nand_write_byte(struct mtd_info *mtd, uint8_t byte)
249 {
250         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
251
252         chip->write_buf(mtd, &byte, 1);
253 }
254
255 /**
256  * nand_write_byte16 - [DEFAULT] write single byte to a chip with width 16
257  * @mtd: MTD device structure
258  * @byte: value to write
259  *
260  * Default function to write a byte to I/O[7:0] on a 16-bit wide chip.
261  */
262 static void nand_write_byte16(struct mtd_info *mtd, uint8_t byte)
263 {
264         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
265         uint16_t word = byte;
266
267         /*
268          * It's not entirely clear what should happen to I/O[15:8] when writing
269          * a byte. The ONFi spec (Revision 3.1; 2012-09-19, Section 2.16) reads:
270          *
271          *    When the host supports a 16-bit bus width, only data is
272          *    transferred at the 16-bit width. All address and command line
273          *    transfers shall use only the lower 8-bits of the data bus. During
274          *    command transfers, the host may place any value on the upper
275          *    8-bits of the data bus. During address transfers, the host shall
276          *    set the upper 8-bits of the data bus to 00h.
277          *
278          * One user of the write_byte callback is nand_onfi_set_features. The
279          * four parameters are specified to be written to I/O[7:0], but this is
280          * neither an address nor a command transfer. Let's assume a 0 on the
281          * upper I/O lines is OK.
282          */
283         chip->write_buf(mtd, (uint8_t *)&word, 2);
284 }
285
286 /**
287  * nand_write_buf - [DEFAULT] write buffer to chip
288  * @mtd: MTD device structure
289  * @buf: data buffer
290  * @len: number of bytes to write
291  *
292  * Default write function for 8bit buswidth.
293  */
294 static void nand_write_buf(struct mtd_info *mtd, const uint8_t *buf, int len)
295 {
296         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
297
298         iowrite8_rep(chip->IO_ADDR_W, buf, len);
299 }
300
301 /**
302  * nand_read_buf - [DEFAULT] read chip data into buffer
303  * @mtd: MTD device structure
304  * @buf: buffer to store date
305  * @len: number of bytes to read
306  *
307  * Default read function for 8bit buswidth.
308  */
309 static void nand_read_buf(struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int len)
310 {
311         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
312
313         ioread8_rep(chip->IO_ADDR_R, buf, len);
314 }
315
316 /**
317  * nand_write_buf16 - [DEFAULT] write buffer to chip
318  * @mtd: MTD device structure
319  * @buf: data buffer
320  * @len: number of bytes to write
321  *
322  * Default write function for 16bit buswidth.
323  */
324 static void nand_write_buf16(struct mtd_info *mtd, const uint8_t *buf, int len)
325 {
326         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
327         u16 *p = (u16 *) buf;
328
329         iowrite16_rep(chip->IO_ADDR_W, p, len >> 1);
330 }
331
332 /**
333  * nand_read_buf16 - [DEFAULT] read chip data into buffer
334  * @mtd: MTD device structure
335  * @buf: buffer to store date
336  * @len: number of bytes to read
337  *
338  * Default read function for 16bit buswidth.
339  */
340 static void nand_read_buf16(struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int len)
341 {
342         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
343         u16 *p = (u16 *) buf;
344
345         ioread16_rep(chip->IO_ADDR_R, p, len >> 1);
346 }
347
348 /**
349  * nand_block_bad - [DEFAULT] Read bad block marker from the chip
350  * @mtd: MTD device structure
351  * @ofs: offset from device start
352  *
353  * Check, if the block is bad.
354  */
355 static int nand_block_bad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
356 {
357         int page, res = 0, i = 0;
358         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
359         u16 bad;
360
361         if (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCANLASTPAGE)
362                 ofs += mtd->erasesize - mtd->writesize;
363
364         page = (int)(ofs >> chip->page_shift) & chip->pagemask;
365
366         do {
367                 if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) {
368                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB,
369                                         chip->badblockpos & 0xFE, page);
370                         bad = cpu_to_le16(chip->read_word(mtd));
371                         if (chip->badblockpos & 0x1)
372                                 bad >>= 8;
373                         else
374                                 bad &= 0xFF;
375                 } else {
376                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, chip->badblockpos,
377                                         page);
378                         bad = chip->read_byte(mtd);
379                 }
380
381                 if (likely(chip->badblockbits == 8))
382                         res = bad != 0xFF;
383                 else
384                         res = hweight8(bad) < chip->badblockbits;
385                 ofs += mtd->writesize;
386                 page = (int)(ofs >> chip->page_shift) & chip->pagemask;
387                 i++;
388         } while (!res && i < 2 && (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE));
389
390         return res;
391 }
392
393 /**
394  * nand_default_block_markbad - [DEFAULT] mark a block bad via bad block marker
395  * @mtd: MTD device structure
396  * @ofs: offset from device start
397  *
398  * This is the default implementation, which can be overridden by a hardware
399  * specific driver. It provides the details for writing a bad block marker to a
400  * block.
401  */
402 static int nand_default_block_markbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
403 {
404         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
405         struct mtd_oob_ops ops;
406         uint8_t buf[2] = { 0, 0 };
407         int ret = 0, res, i = 0;
408
409         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
410         ops.oobbuf = buf;
411         ops.ooboffs = chip->badblockpos;
412         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) {
413                 ops.ooboffs &= ~0x01;
414                 ops.len = ops.ooblen = 2;
415         } else {
416                 ops.len = ops.ooblen = 1;
417         }
418         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
419
420         /* Write to first/last page(s) if necessary */
421         if (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCANLASTPAGE)
422                 ofs += mtd->erasesize - mtd->writesize;
423         do {
424                 res = nand_do_write_oob(mtd, ofs, &ops);
425                 if (!ret)
426                         ret = res;
427
428                 i++;
429                 ofs += mtd->writesize;
430         } while ((chip->bbt_options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE) && i < 2);
431
432         return ret;
433 }
434
435 /**
436  * nand_block_markbad_lowlevel - mark a block bad
437  * @mtd: MTD device structure
438  * @ofs: offset from device start
439  *
440  * This function performs the generic NAND bad block marking steps (i.e., bad
441  * block table(s) and/or marker(s)). We only allow the hardware driver to
442  * specify how to write bad block markers to OOB (chip->block_markbad).
443  *
444  * We try operations in the following order:
445  *  (1) erase the affected block, to allow OOB marker to be written cleanly
446  *  (2) write bad block marker to OOB area of affected block (unless flag
447  *      NAND_BBT_NO_OOB_BBM is present)
448  *  (3) update the BBT
449  * Note that we retain the first error encountered in (2) or (3), finish the
450  * procedures, and dump the error in the end.
451 */
452 static int nand_block_markbad_lowlevel(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
453 {
454         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
455         int res, ret = 0;
456
457         if (!(chip->bbt_options & NAND_BBT_NO_OOB_BBM)) {
458                 struct erase_info einfo;
459
460                 /* Attempt erase before marking OOB */
461                 memset(&einfo, 0, sizeof(einfo));
462                 einfo.mtd = mtd;
463                 einfo.addr = ofs;
464                 einfo.len = 1ULL << chip->phys_erase_shift;
465                 nand_erase_nand(mtd, &einfo, 0);
466
467                 /* Write bad block marker to OOB */
468                 nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
469                 ret = chip->block_markbad(mtd, ofs);
470                 nand_release_device(mtd);
471         }
472
473         /* Mark block bad in BBT */
474         if (chip->bbt) {
475                 res = nand_markbad_bbt(mtd, ofs);
476                 if (!ret)
477                         ret = res;
478         }
479
480         if (!ret)
481                 mtd->ecc_stats.badblocks++;
482
483         return ret;
484 }
485
486 /**
487  * nand_check_wp - [GENERIC] check if the chip is write protected
488  * @mtd: MTD device structure
489  *
490  * Check, if the device is write protected. The function expects, that the
491  * device is already selected.
492  */
493 static int nand_check_wp(struct mtd_info *mtd)
494 {
495         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
496
497         /* Broken xD cards report WP despite being writable */
498         if (chip->options & NAND_BROKEN_XD)
499                 return 0;
500
501         /* Check the WP bit */
502         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_STATUS, -1, -1);
503         return (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_WP) ? 0 : 1;
504 }
505
506 /**
507  * nand_block_isreserved - [GENERIC] Check if a block is marked reserved.
508  * @mtd: MTD device structure
509  * @ofs: offset from device start
510  *
511  * Check if the block is marked as reserved.
512  */
513 static int nand_block_isreserved(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
514 {
515         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
516
517         if (!chip->bbt)
518                 return 0;
519         /* Return info from the table */
520         return nand_isreserved_bbt(mtd, ofs);
521 }
522
523 /**
524  * nand_block_checkbad - [GENERIC] Check if a block is marked bad
525  * @mtd: MTD device structure
526  * @ofs: offset from device start
527  * @allowbbt: 1, if its allowed to access the bbt area
528  *
529  * Check, if the block is bad. Either by reading the bad block table or
530  * calling of the scan function.
531  */
532 static int nand_block_checkbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, int allowbbt)
533 {
534         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
535
536         if (!chip->bbt)
537                 return chip->block_bad(mtd, ofs);
538
539         /* Return info from the table */
540         return nand_isbad_bbt(mtd, ofs, allowbbt);
541 }
542
543 /**
544  * panic_nand_wait_ready - [GENERIC] Wait for the ready pin after commands.
545  * @mtd: MTD device structure
546  * @timeo: Timeout
547  *
548  * Helper function for nand_wait_ready used when needing to wait in interrupt
549  * context.
550  */
551 static void panic_nand_wait_ready(struct mtd_info *mtd, unsigned long timeo)
552 {
553         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
554         int i;
555
556         /* Wait for the device to get ready */
557         for (i = 0; i < timeo; i++) {
558                 if (chip->dev_ready(mtd))
559                         break;
560                 touch_softlockup_watchdog();
561                 mdelay(1);
562         }
563 }
564
565 /**
566  * nand_wait_ready - [GENERIC] Wait for the ready pin after commands.
567  * @mtd: MTD device structure
568  *
569  * Wait for the ready pin after a command, and warn if a timeout occurs.
570  */
571 void nand_wait_ready(struct mtd_info *mtd)
572 {
573         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
574         unsigned long timeo = 400;
575
576         if (in_interrupt() || oops_in_progress)
577                 return panic_nand_wait_ready(mtd, timeo);
578
579         /* Wait until command is processed or timeout occurs */
580         timeo = jiffies + msecs_to_jiffies(timeo);
581         do {
582                 if (chip->dev_ready(mtd))
583                         return;
584                 cond_resched();
585         } while (time_before(jiffies, timeo));
586
587         if (!chip->dev_ready(mtd))
588                 pr_warn_ratelimited("timeout while waiting for chip to become ready\n");
589 }
590 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_wait_ready);
591
592 /**
593  * nand_wait_status_ready - [GENERIC] Wait for the ready status after commands.
594  * @mtd: MTD device structure
595  * @timeo: Timeout in ms
596  *
597  * Wait for status ready (i.e. command done) or timeout.
598  */
599 static void nand_wait_status_ready(struct mtd_info *mtd, unsigned long timeo)
600 {
601         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
602
603         timeo = jiffies + msecs_to_jiffies(timeo);
604         do {
605                 if ((chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY))
606                         break;
607                 touch_softlockup_watchdog();
608         } while (time_before(jiffies, timeo));
609 };
610
611 /**
612  * nand_command - [DEFAULT] Send command to NAND device
613  * @mtd: MTD device structure
614  * @command: the command to be sent
615  * @column: the column address for this command, -1 if none
616  * @page_addr: the page address for this command, -1 if none
617  *
618  * Send command to NAND device. This function is used for small page devices
619  * (512 Bytes per page).
620  */
621 static void nand_command(struct mtd_info *mtd, unsigned int command,
622                          int column, int page_addr)
623 {
624         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
625         int ctrl = NAND_CTRL_CLE | NAND_CTRL_CHANGE;
626
627         /* Write out the command to the device */
628         if (command == NAND_CMD_SEQIN) {
629                 int readcmd;
630
631                 if (column >= mtd->writesize) {
632                         /* OOB area */
633                         column -= mtd->writesize;
634                         readcmd = NAND_CMD_READOOB;
635                 } else if (column < 256) {
636                         /* First 256 bytes --> READ0 */
637                         readcmd = NAND_CMD_READ0;
638                 } else {
639                         column -= 256;
640                         readcmd = NAND_CMD_READ1;
641                 }
642                 chip->cmd_ctrl(mtd, readcmd, ctrl);
643                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
644         }
645         chip->cmd_ctrl(mtd, command, ctrl);
646
647         /* Address cycle, when necessary */
648         ctrl = NAND_CTRL_ALE | NAND_CTRL_CHANGE;
649         /* Serially input address */
650         if (column != -1) {
651                 /* Adjust columns for 16 bit buswidth */
652                 if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16 &&
653                                 !nand_opcode_8bits(command))
654                         column >>= 1;
655                 chip->cmd_ctrl(mtd, column, ctrl);
656                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
657         }
658         if (page_addr != -1) {
659                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr, ctrl);
660                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
661                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 8, ctrl);
662                 /* One more address cycle for devices > 32MiB */
663                 if (chip->chipsize > (32 << 20))
664                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 16, ctrl);
665         }
666         chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
667
668         /*
669          * Program and erase have their own busy handlers status and sequential
670          * in needs no delay
671          */
672         switch (command) {
673
674         case NAND_CMD_PAGEPROG:
675         case NAND_CMD_ERASE1:
676         case NAND_CMD_ERASE2:
677         case NAND_CMD_SEQIN:
678         case NAND_CMD_STATUS:
679                 return;
680
681         case NAND_CMD_RESET:
682                 if (chip->dev_ready)
683                         break;
684                 udelay(chip->chip_delay);
685                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_STATUS,
686                                NAND_CTRL_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
687                 chip->cmd_ctrl(mtd,
688                                NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
689                 /* EZ-NAND can take upto 250ms as per ONFi v4.0 */
690                 nand_wait_status_ready(mtd, 250);
691                 return;
692
693                 /* This applies to read commands */
694         default:
695                 /*
696                  * If we don't have access to the busy pin, we apply the given
697                  * command delay
698                  */
699                 if (!chip->dev_ready) {
700                         udelay(chip->chip_delay);
701                         return;
702                 }
703         }
704         /*
705          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in
706          * any case on any machine.
707          */
708         ndelay(100);
709
710         nand_wait_ready(mtd);
711 }
712
713 static void nand_ccs_delay(struct nand_chip *chip)
714 {
715         /*
716          * The controller already takes care of waiting for tCCS when the RNDIN
717          * or RNDOUT command is sent, return directly.
718          */
719         if (!(chip->options & NAND_WAIT_TCCS))
720                 return;
721
722         /*
723          * Wait tCCS_min if it is correctly defined, otherwise wait 500ns
724          * (which should be safe for all NANDs).
725          */
726         if (chip->data_interface && chip->data_interface->timings.sdr.tCCS_min)
727                 ndelay(chip->data_interface->timings.sdr.tCCS_min / 1000);
728         else
729                 ndelay(500);
730 }
731
732 /**
733  * nand_command_lp - [DEFAULT] Send command to NAND large page device
734  * @mtd: MTD device structure
735  * @command: the command to be sent
736  * @column: the column address for this command, -1 if none
737  * @page_addr: the page address for this command, -1 if none
738  *
739  * Send command to NAND device. This is the version for the new large page
740  * devices. We don't have the separate regions as we have in the small page
741  * devices. We must emulate NAND_CMD_READOOB to keep the code compatible.
742  */
743 static void nand_command_lp(struct mtd_info *mtd, unsigned int command,
744                             int column, int page_addr)
745 {
746         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
747
748         /* Emulate NAND_CMD_READOOB */
749         if (command == NAND_CMD_READOOB) {
750                 column += mtd->writesize;
751                 command = NAND_CMD_READ0;
752         }
753
754         /* Command latch cycle */
755         chip->cmd_ctrl(mtd, command, NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
756
757         if (column != -1 || page_addr != -1) {
758                 int ctrl = NAND_CTRL_CHANGE | NAND_NCE | NAND_ALE;
759
760                 /* Serially input address */
761                 if (column != -1) {
762                         /* Adjust columns for 16 bit buswidth */
763                         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16 &&
764                                         !nand_opcode_8bits(command))
765                                 column >>= 1;
766                         chip->cmd_ctrl(mtd, column, ctrl);
767                         ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
768
769                         /* Only output a single addr cycle for 8bits opcodes. */
770                         if (!nand_opcode_8bits(command))
771                                 chip->cmd_ctrl(mtd, column >> 8, ctrl);
772                 }
773                 if (page_addr != -1) {
774                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr, ctrl);
775                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 8,
776                                        NAND_NCE | NAND_ALE);
777                         /* One more address cycle for devices > 128MiB */
778                         if (chip->chipsize > (128 << 20))
779                                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 16,
780                                                NAND_NCE | NAND_ALE);
781                 }
782         }
783         chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
784
785         /*
786          * Program and erase have their own busy handlers status, sequential
787          * in and status need no delay.
788          */
789         switch (command) {
790
791         case NAND_CMD_CACHEDPROG:
792         case NAND_CMD_PAGEPROG:
793         case NAND_CMD_ERASE1:
794         case NAND_CMD_ERASE2:
795         case NAND_CMD_SEQIN:
796         case NAND_CMD_STATUS:
797                 return;
798
799         case NAND_CMD_RNDIN:
800                 nand_ccs_delay(chip);
801                 return;
802
803         case NAND_CMD_RESET:
804                 if (chip->dev_ready)
805                         break;
806                 udelay(chip->chip_delay);
807                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_STATUS,
808                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
809                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
810                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
811                 /* EZ-NAND can take upto 250ms as per ONFi v4.0 */
812                 nand_wait_status_ready(mtd, 250);
813                 return;
814
815         case NAND_CMD_RNDOUT:
816                 /* No ready / busy check necessary */
817                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_RNDOUTSTART,
818                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
819                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
820                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
821
822                 nand_ccs_delay(chip);
823                 return;
824
825         case NAND_CMD_READ0:
826                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_READSTART,
827                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
828                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
829                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
830
831                 /* This applies to read commands */
832         default:
833                 /*
834                  * If we don't have access to the busy pin, we apply the given
835                  * command delay.
836                  */
837                 if (!chip->dev_ready) {
838                         udelay(chip->chip_delay);
839                         return;
840                 }
841         }
842
843         /*
844          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in
845          * any case on any machine.
846          */
847         ndelay(100);
848
849         nand_wait_ready(mtd);
850 }
851
852 /**
853  * panic_nand_get_device - [GENERIC] Get chip for selected access
854  * @chip: the nand chip descriptor
855  * @mtd: MTD device structure
856  * @new_state: the state which is requested
857  *
858  * Used when in panic, no locks are taken.
859  */
860 static void panic_nand_get_device(struct nand_chip *chip,
861                       struct mtd_info *mtd, int new_state)
862 {
863         /* Hardware controller shared among independent devices */
864         chip->controller->active = chip;
865         chip->state = new_state;
866 }
867
868 /**
869  * nand_get_device - [GENERIC] Get chip for selected access
870  * @mtd: MTD device structure
871  * @new_state: the state which is requested
872  *
873  * Get the device and lock it for exclusive access
874  */
875 static int
876 nand_get_device(struct mtd_info *mtd, int new_state)
877 {
878         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
879         spinlock_t *lock = &chip->controller->lock;
880         wait_queue_head_t *wq = &chip->controller->wq;
881         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
882 retry:
883         spin_lock(lock);
884
885         /* Hardware controller shared among independent devices */
886         if (!chip->controller->active)
887                 chip->controller->active = chip;
888
889         if (chip->controller->active == chip && chip->state == FL_READY) {
890                 chip->state = new_state;
891                 spin_unlock(lock);
892                 return 0;
893         }
894         if (new_state == FL_PM_SUSPENDED) {
895                 if (chip->controller->active->state == FL_PM_SUSPENDED) {
896                         chip->state = FL_PM_SUSPENDED;
897                         spin_unlock(lock);
898                         return 0;
899                 }
900         }
901         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
902         add_wait_queue(wq, &wait);
903         spin_unlock(lock);
904         schedule();
905         remove_wait_queue(wq, &wait);
906         goto retry;
907 }
908
909 /**
910  * panic_nand_wait - [GENERIC] wait until the command is done
911  * @mtd: MTD device structure
912  * @chip: NAND chip structure
913  * @timeo: timeout
914  *
915  * Wait for command done. This is a helper function for nand_wait used when
916  * we are in interrupt context. May happen when in panic and trying to write
917  * an oops through mtdoops.
918  */
919 static void panic_nand_wait(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
920                             unsigned long timeo)
921 {
922         int i;
923         for (i = 0; i < timeo; i++) {
924                 if (chip->dev_ready) {
925                         if (chip->dev_ready(mtd))
926                                 break;
927                 } else {
928                         if (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY)
929                                 break;
930                 }
931                 mdelay(1);
932         }
933 }
934
935 /**
936  * nand_wait - [DEFAULT] wait until the command is done
937  * @mtd: MTD device structure
938  * @chip: NAND chip structure
939  *
940  * Wait for command done. This applies to erase and program only.
941  */
942 static int nand_wait(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip)
943 {
944
945         int status;
946         unsigned long timeo = 400;
947
948         /*
949          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in any
950          * case on any machine.
951          */
952         ndelay(100);
953
954         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_STATUS, -1, -1);
955
956         if (in_interrupt() || oops_in_progress)
957                 panic_nand_wait(mtd, chip, timeo);
958         else {
959                 timeo = jiffies + msecs_to_jiffies(timeo);
960                 do {
961                         if (chip->dev_ready) {
962                                 if (chip->dev_ready(mtd))
963                                         break;
964                         } else {
965                                 if (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY)
966                                         break;
967                         }
968                         cond_resched();
969                 } while (time_before(jiffies, timeo));
970         }
971
972         status = (int)chip->read_byte(mtd);
973         /* This can happen if in case of timeout or buggy dev_ready */
974         WARN_ON(!(status & NAND_STATUS_READY));
975         return status;
976 }
977
978 /**
979  * nand_reset_data_interface - Reset data interface and timings
980  * @chip: The NAND chip
981  *
982  * Reset the Data interface and timings to ONFI mode 0.
983  *
984  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
985  */
986 static int nand_reset_data_interface(struct nand_chip *chip)
987 {
988         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
989         const struct nand_data_interface *conf;
990         int ret;
991
992         if (!chip->setup_data_interface)
993                 return 0;
994
995         /*
996          * The ONFI specification says:
997          * "
998          * To transition from NV-DDR or NV-DDR2 to the SDR data
999          * interface, the host shall use the Reset (FFh) command
1000          * using SDR timing mode 0. A device in any timing mode is
1001          * required to recognize Reset (FFh) command issued in SDR
1002          * timing mode 0.
1003          * "
1004          *
1005          * Configure the data interface in SDR mode and set the
1006          * timings to timing mode 0.
1007          */
1008
1009         conf = nand_get_default_data_interface();
1010         ret = chip->setup_data_interface(mtd, conf, false);
1011         if (ret)
1012                 pr_err("Failed to configure data interface to SDR timing mode 0\n");
1013
1014         return ret;
1015 }
1016
1017 /**
1018  * nand_setup_data_interface - Setup the best data interface and timings
1019  * @chip: The NAND chip
1020  *
1021  * Find and configure the best data interface and NAND timings supported by
1022  * the chip and the driver.
1023  * First tries to retrieve supported timing modes from ONFI information,
1024  * and if the NAND chip does not support ONFI, relies on the
1025  * ->onfi_timing_mode_default specified in the nand_ids table.
1026  *
1027  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
1028  */
1029 static int nand_setup_data_interface(struct nand_chip *chip)
1030 {
1031         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1032         int ret;
1033
1034         if (!chip->setup_data_interface || !chip->data_interface)
1035                 return 0;
1036
1037         /*
1038          * Ensure the timing mode has been changed on the chip side
1039          * before changing timings on the controller side.
1040          */
1041         if (chip->onfi_version) {
1042                 u8 tmode_param[ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN] = {
1043                         chip->onfi_timing_mode_default,
1044                 };
1045
1046                 ret = chip->onfi_set_features(mtd, chip,
1047                                 ONFI_FEATURE_ADDR_TIMING_MODE,
1048                                 tmode_param);
1049                 if (ret)
1050                         goto err;
1051         }
1052
1053         ret = chip->setup_data_interface(mtd, chip->data_interface, false);
1054 err:
1055         return ret;
1056 }
1057
1058 /**
1059  * nand_init_data_interface - find the best data interface and timings
1060  * @chip: The NAND chip
1061  *
1062  * Find the best data interface and NAND timings supported by the chip
1063  * and the driver.
1064  * First tries to retrieve supported timing modes from ONFI information,
1065  * and if the NAND chip does not support ONFI, relies on the
1066  * ->onfi_timing_mode_default specified in the nand_ids table. After this
1067  * function nand_chip->data_interface is initialized with the best timing mode
1068  * available.
1069  *
1070  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
1071  */
1072 static int nand_init_data_interface(struct nand_chip *chip)
1073 {
1074         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1075         int modes, mode, ret;
1076
1077         if (!chip->setup_data_interface)
1078                 return 0;
1079
1080         /*
1081          * First try to identify the best timings from ONFI parameters and
1082          * if the NAND does not support ONFI, fallback to the default ONFI
1083          * timing mode.
1084          */
1085         modes = onfi_get_async_timing_mode(chip);
1086         if (modes == ONFI_TIMING_MODE_UNKNOWN) {
1087                 if (!chip->onfi_timing_mode_default)
1088                         return 0;
1089
1090                 modes = GENMASK(chip->onfi_timing_mode_default, 0);
1091         }
1092
1093         chip->data_interface = kzalloc(sizeof(*chip->data_interface),
1094                                        GFP_KERNEL);
1095         if (!chip->data_interface)
1096                 return -ENOMEM;
1097
1098         for (mode = fls(modes) - 1; mode >= 0; mode--) {
1099                 ret = onfi_init_data_interface(chip, chip->data_interface,
1100                                                NAND_SDR_IFACE, mode);
1101                 if (ret)
1102                         continue;
1103
1104                 ret = chip->setup_data_interface(mtd, chip->data_interface,
1105                                                  true);
1106                 if (!ret) {
1107                         chip->onfi_timing_mode_default = mode;
1108                         break;
1109                 }
1110         }
1111
1112         return 0;
1113 }
1114
1115 static void nand_release_data_interface(struct nand_chip *chip)
1116 {
1117         kfree(chip->data_interface);
1118 }
1119
1120 /**
1121  * nand_reset - Reset and initialize a NAND device
1122  * @chip: The NAND chip
1123  * @chipnr: Internal die id
1124  *
1125  * Returns 0 for success or negative error code otherwise
1126  */
1127 int nand_reset(struct nand_chip *chip, int chipnr)
1128 {
1129         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1130         int ret;
1131
1132         ret = nand_reset_data_interface(chip);
1133         if (ret)
1134                 return ret;
1135
1136         /*
1137          * The CS line has to be released before we can apply the new NAND
1138          * interface settings, hence this weird ->select_chip() dance.
1139          */
1140         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1141         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RESET, -1, -1);
1142         chip->select_chip(mtd, -1);
1143
1144         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1145         ret = nand_setup_data_interface(chip);
1146         chip->select_chip(mtd, -1);
1147         if (ret)
1148                 return ret;
1149
1150         return 0;
1151 }
1152
1153 /**
1154  * __nand_unlock - [REPLACEABLE] unlocks specified locked blocks
1155  * @mtd: mtd info
1156  * @ofs: offset to start unlock from
1157  * @len: length to unlock
1158  * @invert: when = 0, unlock the range of blocks within the lower and
1159  *                    upper boundary address
1160  *          when = 1, unlock the range of blocks outside the boundaries
1161  *                    of the lower and upper boundary address
1162  *
1163  * Returs unlock status.
1164  */
1165 static int __nand_unlock(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs,
1166                                         uint64_t len, int invert)
1167 {
1168         int ret = 0;
1169         int status, page;
1170         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1171
1172         /* Submit address of first page to unlock */
1173         page = ofs >> chip->page_shift;
1174         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_UNLOCK1, -1, page & chip->pagemask);
1175
1176         /* Submit address of last page to unlock */
1177         page = (ofs + len) >> chip->page_shift;
1178         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_UNLOCK2, -1,
1179                                 (page | invert) & chip->pagemask);
1180
1181         /* Call wait ready function */
1182         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
1183         /* See if device thinks it succeeded */
1184         if (status & NAND_STATUS_FAIL) {
1185                 pr_debug("%s: error status = 0x%08x\n",
1186                                         __func__, status);
1187                 ret = -EIO;
1188         }
1189
1190         return ret;
1191 }
1192
1193 /**
1194  * nand_unlock - [REPLACEABLE] unlocks specified locked blocks
1195  * @mtd: mtd info
1196  * @ofs: offset to start unlock from
1197  * @len: length to unlock
1198  *
1199  * Returns unlock status.
1200  */
1201 int nand_unlock(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, uint64_t len)
1202 {
1203         int ret = 0;
1204         int chipnr;
1205         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1206
1207         pr_debug("%s: start = 0x%012llx, len = %llu\n",
1208                         __func__, (unsigned long long)ofs, len);
1209
1210         if (check_offs_len(mtd, ofs, len))
1211                 return -EINVAL;
1212
1213         /* Align to last block address if size addresses end of the device */
1214         if (ofs + len == mtd->size)
1215                 len -= mtd->erasesize;
1216
1217         nand_get_device(mtd, FL_UNLOCKING);
1218
1219         /* Shift to get chip number */
1220         chipnr = ofs >> chip->chip_shift;
1221
1222         /*
1223          * Reset the chip.
1224          * If we want to check the WP through READ STATUS and check the bit 7
1225          * we must reset the chip
1226          * some operation can also clear the bit 7 of status register
1227          * eg. erase/program a locked block
1228          */
1229         nand_reset(chip, chipnr);
1230
1231         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1232
1233         /* Check, if it is write protected */
1234         if (nand_check_wp(mtd)) {
1235                 pr_debug("%s: device is write protected!\n",
1236                                         __func__);
1237                 ret = -EIO;
1238                 goto out;
1239         }
1240
1241         ret = __nand_unlock(mtd, ofs, len, 0);
1242
1243 out:
1244         chip->select_chip(mtd, -1);
1245         nand_release_device(mtd);
1246
1247         return ret;
1248 }
1249 EXPORT_SYMBOL(nand_unlock);
1250
1251 /**
1252  * nand_lock - [REPLACEABLE] locks all blocks present in the device
1253  * @mtd: mtd info
1254  * @ofs: offset to start unlock from
1255  * @len: length to unlock
1256  *
1257  * This feature is not supported in many NAND parts. 'Micron' NAND parts do
1258  * have this feature, but it allows only to lock all blocks, not for specified
1259  * range for block. Implementing 'lock' feature by making use of 'unlock', for
1260  * now.
1261  *
1262  * Returns lock status.
1263  */
1264 int nand_lock(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, uint64_t len)
1265 {
1266         int ret = 0;
1267         int chipnr, status, page;
1268         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1269
1270         pr_debug("%s: start = 0x%012llx, len = %llu\n",
1271                         __func__, (unsigned long long)ofs, len);
1272
1273         if (check_offs_len(mtd, ofs, len))
1274                 return -EINVAL;
1275
1276         nand_get_device(mtd, FL_LOCKING);
1277
1278         /* Shift to get chip number */
1279         chipnr = ofs >> chip->chip_shift;
1280
1281         /*
1282          * Reset the chip.
1283          * If we want to check the WP through READ STATUS and check the bit 7
1284          * we must reset the chip
1285          * some operation can also clear the bit 7 of status register
1286          * eg. erase/program a locked block
1287          */
1288         nand_reset(chip, chipnr);
1289
1290         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1291
1292         /* Check, if it is write protected */
1293         if (nand_check_wp(mtd)) {
1294                 pr_debug("%s: device is write protected!\n",
1295                                         __func__);
1296                 status = MTD_ERASE_FAILED;
1297                 ret = -EIO;
1298                 goto out;
1299         }
1300
1301         /* Submit address of first page to lock */
1302         page = ofs >> chip->page_shift;
1303         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_LOCK, -1, page & chip->pagemask);
1304
1305         /* Call wait ready function */
1306         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
1307         /* See if device thinks it succeeded */
1308         if (status & NAND_STATUS_FAIL) {
1309                 pr_debug("%s: error status = 0x%08x\n",
1310                                         __func__, status);
1311                 ret = -EIO;
1312                 goto out;
1313         }
1314
1315         ret = __nand_unlock(mtd, ofs, len, 0x1);
1316
1317 out:
1318         chip->select_chip(mtd, -1);
1319         nand_release_device(mtd);
1320
1321         return ret;
1322 }
1323 EXPORT_SYMBOL(nand_lock);
1324
1325 /**
1326  * nand_check_erased_buf - check if a buffer contains (almost) only 0xff data
1327  * @buf: buffer to test
1328  * @len: buffer length
1329  * @bitflips_threshold: maximum number of bitflips
1330  *
1331  * Check if a buffer contains only 0xff, which means the underlying region
1332  * has been erased and is ready to be programmed.
1333  * The bitflips_threshold specify the maximum number of bitflips before
1334  * considering the region is not erased.
1335  * Note: The logic of this function has been extracted from the memweight
1336  * implementation, except that nand_check_erased_buf function exit before
1337  * testing the whole buffer if the number of bitflips exceed the
1338  * bitflips_threshold value.
1339  *
1340  * Returns a positive number of bitflips less than or equal to
1341  * bitflips_threshold, or -ERROR_CODE for bitflips in excess of the
1342  * threshold.
1343  */
1344 static int nand_check_erased_buf(void *buf, int len, int bitflips_threshold)
1345 {
1346         const unsigned char *bitmap = buf;
1347         int bitflips = 0;
1348         int weight;
1349
1350         for (; len && ((uintptr_t)bitmap) % sizeof(long);
1351              len--, bitmap++) {
1352                 weight = hweight8(*bitmap);
1353                 bitflips += BITS_PER_BYTE - weight;
1354                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1355                         return -EBADMSG;
1356         }
1357
1358         for (; len >= sizeof(long);
1359              len -= sizeof(long), bitmap += sizeof(long)) {
1360                 weight = hweight_long(*((unsigned long *)bitmap));
1361                 bitflips += BITS_PER_LONG - weight;
1362                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1363                         return -EBADMSG;
1364         }
1365
1366         for (; len > 0; len--, bitmap++) {
1367                 weight = hweight8(*bitmap);
1368                 bitflips += BITS_PER_BYTE - weight;
1369                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1370                         return -EBADMSG;
1371         }
1372
1373         return bitflips;
1374 }
1375
1376 /**
1377  * nand_check_erased_ecc_chunk - check if an ECC chunk contains (almost) only
1378  *                               0xff data
1379  * @data: data buffer to test
1380  * @datalen: data length
1381  * @ecc: ECC buffer
1382  * @ecclen: ECC length
1383  * @extraoob: extra OOB buffer
1384  * @extraooblen: extra OOB length
1385  * @bitflips_threshold: maximum number of bitflips
1386  *
1387  * Check if a data buffer and its associated ECC and OOB data contains only
1388  * 0xff pattern, which means the underlying region has been erased and is
1389  * ready to be programmed.
1390  * The bitflips_threshold specify the maximum number of bitflips before
1391  * considering the region as not erased.
1392  *
1393  * Note:
1394  * 1/ ECC algorithms are working on pre-defined block sizes which are usually
1395  *    different from the NAND page size. When fixing bitflips, ECC engines will
1396  *    report the number of errors per chunk, and the NAND core infrastructure
1397  *    expect you to return the maximum number of bitflips for the whole page.
1398  *    This is why you should always use this function on a single chunk and
1399  *    not on the whole page. After checking each chunk you should update your
1400  *    max_bitflips value accordingly.
1401  * 2/ When checking for bitflips in erased pages you should not only check
1402  *    the payload data but also their associated ECC data, because a user might
1403  *    have programmed almost all bits to 1 but a few. In this case, we
1404  *    shouldn't consider the chunk as erased, and checking ECC bytes prevent
1405  *    this case.
1406  * 3/ The extraoob argument is optional, and should be used if some of your OOB
1407  *    data are protected by the ECC engine.
1408  *    It could also be used if you support subpages and want to attach some
1409  *    extra OOB data to an ECC chunk.
1410  *
1411  * Returns a positive number of bitflips less than or equal to
1412  * bitflips_threshold, or -ERROR_CODE for bitflips in excess of the
1413  * threshold. In case of success, the passed buffers are filled with 0xff.
1414  */
1415 int nand_check_erased_ecc_chunk(void *data, int datalen,
1416                                 void *ecc, int ecclen,
1417                                 void *extraoob, int extraooblen,
1418                                 int bitflips_threshold)
1419 {
1420         int data_bitflips = 0, ecc_bitflips = 0, extraoob_bitflips = 0;
1421
1422         data_bitflips = nand_check_erased_buf(data, datalen,
1423                                               bitflips_threshold);
1424         if (data_bitflips < 0)
1425                 return data_bitflips;
1426
1427         bitflips_threshold -= data_bitflips;
1428
1429         ecc_bitflips = nand_check_erased_buf(ecc, ecclen, bitflips_threshold);
1430         if (ecc_bitflips < 0)
1431                 return ecc_bitflips;
1432
1433         bitflips_threshold -= ecc_bitflips;
1434
1435         extraoob_bitflips = nand_check_erased_buf(extraoob, extraooblen,
1436                                                   bitflips_threshold);
1437         if (extraoob_bitflips < 0)
1438                 return extraoob_bitflips;
1439
1440         if (data_bitflips)
1441                 memset(data, 0xff, datalen);
1442
1443         if (ecc_bitflips)
1444                 memset(ecc, 0xff, ecclen);
1445
1446         if (extraoob_bitflips)
1447                 memset(extraoob, 0xff, extraooblen);
1448
1449         return data_bitflips + ecc_bitflips + extraoob_bitflips;
1450 }
1451 EXPORT_SYMBOL(nand_check_erased_ecc_chunk);
1452
1453 /**
1454  * nand_read_page_raw - [INTERN] read raw page data without ecc
1455  * @mtd: mtd info structure
1456  * @chip: nand chip info structure
1457  * @buf: buffer to store read data
1458  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1459  * @page: page number to read
1460  *
1461  * Not for syndrome calculating ECC controllers, which use a special oob layout.
1462  */
1463 static int nand_read_page_raw(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1464                               uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1465 {
1466         chip->read_buf(mtd, buf, mtd->writesize);
1467         if (oob_required)
1468                 chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1469         return 0;
1470 }
1471
1472 /**
1473  * nand_read_page_raw_syndrome - [INTERN] read raw page data without ecc
1474  * @mtd: mtd info structure
1475  * @chip: nand chip info structure
1476  * @buf: buffer to store read data
1477  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1478  * @page: page number to read
1479  *
1480  * We need a special oob layout and handling even when OOB isn't used.
1481  */
1482 static int nand_read_page_raw_syndrome(struct mtd_info *mtd,
1483                                        struct nand_chip *chip, uint8_t *buf,
1484                                        int oob_required, int page)
1485 {
1486         int eccsize = chip->ecc.size;
1487         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1488         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
1489         int steps, size;
1490
1491         for (steps = chip->ecc.steps; steps > 0; steps--) {
1492                 chip->read_buf(mtd, buf, eccsize);
1493                 buf += eccsize;
1494
1495                 if (chip->ecc.prepad) {
1496                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
1497                         oob += chip->ecc.prepad;
1498                 }
1499
1500                 chip->read_buf(mtd, oob, eccbytes);
1501                 oob += eccbytes;
1502
1503                 if (chip->ecc.postpad) {
1504                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
1505                         oob += chip->ecc.postpad;
1506                 }
1507         }
1508
1509         size = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
1510         if (size)
1511                 chip->read_buf(mtd, oob, size);
1512
1513         return 0;
1514 }
1515
1516 /**
1517  * nand_read_page_swecc - [REPLACEABLE] software ECC based page read function
1518  * @mtd: mtd info structure
1519  * @chip: nand chip info structure
1520  * @buf: buffer to store read data
1521  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1522  * @page: page number to read
1523  */
1524 static int nand_read_page_swecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1525                                 uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1526 {
1527         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
1528         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1529         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1530         uint8_t *p = buf;
1531         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1532         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1533         unsigned int max_bitflips = 0;
1534
1535         chip->ecc.read_page_raw(mtd, chip, buf, 1, page);
1536
1537         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize)
1538                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1539
1540         ret = mtd_ooblayout_get_eccbytes(mtd, ecc_code, chip->oob_poi, 0,
1541                                          chip->ecc.total);
1542         if (ret)
1543                 return ret;
1544
1545         eccsteps = chip->ecc.steps;
1546         p = buf;
1547
1548         for (i = 0 ; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1549                 int stat;
1550
1551                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], &ecc_calc[i]);
1552                 if (stat < 0) {
1553                         mtd->ecc_stats.failed++;
1554                 } else {
1555                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1556                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1557                 }
1558         }
1559         return max_bitflips;
1560 }
1561
1562 /**
1563  * nand_read_subpage - [REPLACEABLE] ECC based sub-page read function
1564  * @mtd: mtd info structure
1565  * @chip: nand chip info structure
1566  * @data_offs: offset of requested data within the page
1567  * @readlen: data length
1568  * @bufpoi: buffer to store read data
1569  * @page: page number to read
1570  */
1571 static int nand_read_subpage(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1572                         uint32_t data_offs, uint32_t readlen, uint8_t *bufpoi,
1573                         int page)
1574 {
1575         int start_step, end_step, num_steps, ret;
1576         uint8_t *p;
1577         int data_col_addr, i, gaps = 0;
1578         int datafrag_len, eccfrag_len, aligned_len, aligned_pos;
1579         int busw = (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 2 : 1;
1580         int index, section = 0;
1581         unsigned int max_bitflips = 0;
1582         struct mtd_oob_region oobregion = { };
1583
1584         /* Column address within the page aligned to ECC size (256bytes) */
1585         start_step = data_offs / chip->ecc.size;
1586         end_step = (data_offs + readlen - 1) / chip->ecc.size;
1587         num_steps = end_step - start_step + 1;
1588         index = start_step * chip->ecc.bytes;
1589
1590         /* Data size aligned to ECC ecc.size */
1591         datafrag_len = num_steps * chip->ecc.size;
1592         eccfrag_len = num_steps * chip->ecc.bytes;
1593
1594         data_col_addr = start_step * chip->ecc.size;
1595         /* If we read not a page aligned data */
1596         if (data_col_addr != 0)
1597                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, data_col_addr, -1);
1598
1599         p = bufpoi + data_col_addr;
1600         chip->read_buf(mtd, p, datafrag_len);
1601
1602         /* Calculate ECC */
1603         for (i = 0; i < eccfrag_len ; i += chip->ecc.bytes, p += chip->ecc.size)
1604                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &chip->buffers->ecccalc[i]);
1605
1606         /*
1607          * The performance is faster if we position offsets according to
1608          * ecc.pos. Let's make sure that there are no gaps in ECC positions.
1609          */
1610         ret = mtd_ooblayout_find_eccregion(mtd, index, &section, &oobregion);
1611         if (ret)
1612                 return ret;
1613
1614         if (oobregion.length < eccfrag_len)
1615                 gaps = 1;
1616
1617         if (gaps) {
1618                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, mtd->writesize, -1);
1619                 chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1620         } else {
1621                 /*
1622                  * Send the command to read the particular ECC bytes take care
1623                  * about buswidth alignment in read_buf.
1624                  */
1625                 aligned_pos = oobregion.offset & ~(busw - 1);
1626                 aligned_len = eccfrag_len;
1627                 if (oobregion.offset & (busw - 1))
1628                         aligned_len++;
1629                 if ((oobregion.offset + (num_steps * chip->ecc.bytes)) &
1630                     (busw - 1))
1631                         aligned_len++;
1632
1633                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT,
1634                               mtd->writesize + aligned_pos, -1);
1635                 chip->read_buf(mtd, &chip->oob_poi[aligned_pos], aligned_len);
1636         }
1637
1638         ret = mtd_ooblayout_get_eccbytes(mtd, chip->buffers->ecccode,
1639                                          chip->oob_poi, index, eccfrag_len);
1640         if (ret)
1641                 return ret;
1642
1643         p = bufpoi + data_col_addr;
1644         for (i = 0; i < eccfrag_len ; i += chip->ecc.bytes, p += chip->ecc.size) {
1645                 int stat;
1646
1647                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p,
1648                         &chip->buffers->ecccode[i], &chip->buffers->ecccalc[i]);
1649                 if (stat == -EBADMSG &&
1650                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1651                         /* check for empty pages with bitflips */
1652                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, chip->ecc.size,
1653                                                 &chip->buffers->ecccode[i],
1654                                                 chip->ecc.bytes,
1655                                                 NULL, 0,
1656                                                 chip->ecc.strength);
1657                 }
1658
1659                 if (stat < 0) {
1660                         mtd->ecc_stats.failed++;
1661                 } else {
1662                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1663                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1664                 }
1665         }
1666         return max_bitflips;
1667 }
1668
1669 /**
1670  * nand_read_page_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based page read function
1671  * @mtd: mtd info structure
1672  * @chip: nand chip info structure
1673  * @buf: buffer to store read data
1674  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1675  * @page: page number to read
1676  *
1677  * Not for syndrome calculating ECC controllers which need a special oob layout.
1678  */
1679 static int nand_read_page_hwecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1680                                 uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1681 {
1682         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
1683         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1684         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1685         uint8_t *p = buf;
1686         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1687         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1688         unsigned int max_bitflips = 0;
1689
1690         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1691                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1692                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1693                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1694         }
1695         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1696
1697         ret = mtd_ooblayout_get_eccbytes(mtd, ecc_code, chip->oob_poi, 0,
1698                                          chip->ecc.total);
1699         if (ret)
1700                 return ret;
1701
1702         eccsteps = chip->ecc.steps;
1703         p = buf;
1704
1705         for (i = 0 ; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1706                 int stat;
1707
1708                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], &ecc_calc[i]);
1709                 if (stat == -EBADMSG &&
1710                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1711                         /* check for empty pages with bitflips */
1712                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, eccsize,
1713                                                 &ecc_code[i], eccbytes,
1714                                                 NULL, 0,
1715                                                 chip->ecc.strength);
1716                 }
1717
1718                 if (stat < 0) {
1719                         mtd->ecc_stats.failed++;
1720                 } else {
1721                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1722                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1723                 }
1724         }
1725         return max_bitflips;
1726 }
1727
1728 /**
1729  * nand_read_page_hwecc_oob_first - [REPLACEABLE] hw ecc, read oob first
1730  * @mtd: mtd info structure
1731  * @chip: nand chip info structure
1732  * @buf: buffer to store read data
1733  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1734  * @page: page number to read
1735  *
1736  * Hardware ECC for large page chips, require OOB to be read first. For this
1737  * ECC mode, the write_page method is re-used from ECC_HW. These methods
1738  * read/write ECC from the OOB area, unlike the ECC_HW_SYNDROME support with
1739  * multiple ECC steps, follows the "infix ECC" scheme and reads/writes ECC from
1740  * the data area, by overwriting the NAND manufacturer bad block markings.
1741  */
1742 static int nand_read_page_hwecc_oob_first(struct mtd_info *mtd,
1743         struct nand_chip *chip, uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1744 {
1745         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
1746         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1747         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1748         uint8_t *p = buf;
1749         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1750         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1751         unsigned int max_bitflips = 0;
1752
1753         /* Read the OOB area first */
1754         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, 0, page);
1755         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1756         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, 0, page);
1757
1758         ret = mtd_ooblayout_get_eccbytes(mtd, ecc_code, chip->oob_poi, 0,
1759                                          chip->ecc.total);
1760         if (ret)
1761                 return ret;
1762
1763         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1764                 int stat;
1765
1766                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1767                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1768                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1769
1770                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], NULL);
1771                 if (stat == -EBADMSG &&
1772                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1773                         /* check for empty pages with bitflips */
1774                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, eccsize,
1775                                                 &ecc_code[i], eccbytes,
1776                                                 NULL, 0,
1777                                                 chip->ecc.strength);
1778                 }
1779
1780                 if (stat < 0) {
1781                         mtd->ecc_stats.failed++;
1782                 } else {
1783                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1784                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1785                 }
1786         }
1787         return max_bitflips;
1788 }
1789
1790 /**
1791  * nand_read_page_syndrome - [REPLACEABLE] hardware ECC syndrome based page read
1792  * @mtd: mtd info structure
1793  * @chip: nand chip info structure
1794  * @buf: buffer to store read data
1795  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1796  * @page: page number to read
1797  *
1798  * The hw generator calculates the error syndrome automatically. Therefore we
1799  * need a special oob layout and handling.
1800  */
1801 static int nand_read_page_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1802                                    uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1803 {
1804         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1805         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1806         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1807         int eccpadbytes = eccbytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
1808         uint8_t *p = buf;
1809         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
1810         unsigned int max_bitflips = 0;
1811
1812         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1813                 int stat;
1814
1815                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1816                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1817
1818                 if (chip->ecc.prepad) {
1819                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
1820                         oob += chip->ecc.prepad;
1821                 }
1822
1823                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READSYN);
1824                 chip->read_buf(mtd, oob, eccbytes);
1825                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, oob, NULL);
1826
1827                 oob += eccbytes;
1828
1829                 if (chip->ecc.postpad) {
1830                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
1831                         oob += chip->ecc.postpad;
1832                 }
1833
1834                 if (stat == -EBADMSG &&
1835                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1836                         /* check for empty pages with bitflips */
1837                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, chip->ecc.size,
1838                                                            oob - eccpadbytes,
1839                                                            eccpadbytes,
1840                                                            NULL, 0,
1841                                                            chip->ecc.strength);
1842                 }
1843
1844                 if (stat < 0) {
1845                         mtd->ecc_stats.failed++;
1846                 } else {
1847                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1848                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1849                 }
1850         }
1851
1852         /* Calculate remaining oob bytes */
1853         i = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
1854         if (i)
1855                 chip->read_buf(mtd, oob, i);
1856
1857         return max_bitflips;
1858 }
1859
1860 /**
1861  * nand_transfer_oob - [INTERN] Transfer oob to client buffer
1862  * @mtd: mtd info structure
1863  * @oob: oob destination address
1864  * @ops: oob ops structure
1865  * @len: size of oob to transfer
1866  */
1867 static uint8_t *nand_transfer_oob(struct mtd_info *mtd, uint8_t *oob,
1868                                   struct mtd_oob_ops *ops, size_t len)
1869 {
1870         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1871         int ret;
1872
1873         switch (ops->mode) {
1874
1875         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
1876         case MTD_OPS_RAW:
1877                 memcpy(oob, chip->oob_poi + ops->ooboffs, len);
1878                 return oob + len;
1879
1880         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
1881                 ret = mtd_ooblayout_get_databytes(mtd, oob, chip->oob_poi,
1882                                                   ops->ooboffs, len);
1883                 BUG_ON(ret);
1884                 return oob + len;
1885
1886         default:
1887                 BUG();
1888         }
1889         return NULL;
1890 }
1891
1892 /**
1893  * nand_setup_read_retry - [INTERN] Set the READ RETRY mode
1894  * @mtd: MTD device structure
1895  * @retry_mode: the retry mode to use
1896  *
1897  * Some vendors supply a special command to shift the Vt threshold, to be used
1898  * when there are too many bitflips in a page (i.e., ECC error). After setting
1899  * a new threshold, the host should retry reading the page.
1900  */
1901 static int nand_setup_read_retry(struct mtd_info *mtd, int retry_mode)
1902 {
1903         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1904
1905         pr_debug("setting READ RETRY mode %d\n", retry_mode);
1906
1907         if (retry_mode >= chip->read_retries)
1908                 return -EINVAL;
1909
1910         if (!chip->setup_read_retry)
1911                 return -EOPNOTSUPP;
1912
1913         return chip->setup_read_retry(mtd, retry_mode);
1914 }
1915
1916 /**
1917  * nand_do_read_ops - [INTERN] Read data with ECC
1918  * @mtd: MTD device structure
1919  * @from: offset to read from
1920  * @ops: oob ops structure
1921  *
1922  * Internal function. Called with chip held.
1923  */
1924 static int nand_do_read_ops(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
1925                             struct mtd_oob_ops *ops)
1926 {
1927         int chipnr, page, realpage, col, bytes, aligned, oob_required;
1928         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1929         int ret = 0;
1930         uint32_t readlen = ops->len;
1931         uint32_t oobreadlen = ops->ooblen;
1932         uint32_t max_oobsize = mtd_oobavail(mtd, ops);
1933
1934         uint8_t *bufpoi, *oob, *buf;
1935         int use_bufpoi;
1936         unsigned int max_bitflips = 0;
1937         int retry_mode = 0;
1938         bool ecc_fail = false;
1939
1940         chipnr = (int)(from >> chip->chip_shift);
1941         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1942
1943         realpage = (int)(from >> chip->page_shift);
1944         page = realpage & chip->pagemask;
1945
1946         col = (int)(from & (mtd->writesize - 1));
1947
1948         buf = ops->datbuf;
1949         oob = ops->oobbuf;
1950         oob_required = oob ? 1 : 0;
1951
1952         while (1) {
1953                 unsigned int ecc_failures = mtd->ecc_stats.failed;
1954
1955                 bytes = min(mtd->writesize - col, readlen);
1956                 aligned = (bytes == mtd->writesize);
1957
1958                 if (!aligned)
1959                         use_bufpoi = 1;
1960                 else if (chip->options & NAND_USE_BOUNCE_BUFFER)
1961                         use_bufpoi = !virt_addr_valid(buf);
1962                 else
1963                         use_bufpoi = 0;
1964
1965                 /* Is the current page in the buffer? */
1966                 if (realpage != chip->pagebuf || oob) {
1967                         bufpoi = use_bufpoi ? chip->buffers->databuf : buf;
1968
1969                         if (use_bufpoi && aligned)
1970                                 pr_debug("%s: using read bounce buffer for buf@%p\n",
1971                                                  __func__, buf);
1972
1973 read_retry:
1974                         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
1975                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, 0x00, page);
1976
1977                         /*
1978                          * Now read the page into the buffer.  Absent an error,
1979                          * the read methods return max bitflips per ecc step.
1980                          */
1981                         if (unlikely(ops->mode == MTD_OPS_RAW))
1982                                 ret = chip->ecc.read_page_raw(mtd, chip, bufpoi,
1983                                                               oob_required,
1984                                                               page);
1985                         else if (!aligned && NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) &&
1986                                  !oob)
1987                                 ret = chip->ecc.read_subpage(mtd, chip,
1988                                                         col, bytes, bufpoi,
1989                                                         page);
1990                         else
1991                                 ret = chip->ecc.read_page(mtd, chip, bufpoi,
1992                                                           oob_required, page);
1993                         if (ret < 0) {
1994                                 if (use_bufpoi)
1995                                         /* Invalidate page cache */
1996                                         chip->pagebuf = -1;
1997                                 break;
1998                         }
1999
2000                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, ret);
2001
2002                         /* Transfer not aligned data */
2003                         if (use_bufpoi) {
2004                                 if (!NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) && !oob &&
2005                                     !(mtd->ecc_stats.failed - ecc_failures) &&
2006                                     (ops->mode != MTD_OPS_RAW)) {
2007                                         chip->pagebuf = realpage;
2008                                         chip->pagebuf_bitflips = ret;
2009                                 } else {
2010                                         /* Invalidate page cache */
2011                                         chip->pagebuf = -1;
2012                                 }
2013                                 memcpy(buf, chip->buffers->databuf + col, bytes);
2014                         }
2015
2016                         if (unlikely(oob)) {
2017                                 int toread = min(oobreadlen, max_oobsize);
2018
2019                                 if (toread) {
2020                                         oob = nand_transfer_oob(mtd,
2021                                                 oob, ops, toread);
2022                                         oobreadlen -= toread;
2023                                 }
2024                         }
2025
2026                         if (chip->options & NAND_NEED_READRDY) {
2027                                 /* Apply delay or wait for ready/busy pin */
2028                                 if (!chip->dev_ready)
2029                                         udelay(chip->chip_delay);
2030                                 else
2031                                         nand_wait_ready(mtd);
2032                         }
2033
2034                         if (mtd->ecc_stats.failed - ecc_failures) {
2035                                 if (retry_mode + 1 < chip->read_retries) {
2036                                         retry_mode++;
2037                                         ret = nand_setup_read_retry(mtd,
2038                                                         retry_mode);
2039                                         if (ret < 0)
2040                                                 break;
2041
2042                                         /* Reset failures; retry */
2043                                         mtd->ecc_stats.failed = ecc_failures;
2044                                         goto read_retry;
2045                                 } else {
2046                                         /* No more retry modes; real failure */
2047                                         ecc_fail = true;
2048                                 }
2049                         }
2050
2051                         buf += bytes;
2052                 } else {
2053                         memcpy(buf, chip->buffers->databuf + col, bytes);
2054                         buf += bytes;
2055                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips,
2056                                              chip->pagebuf_bitflips);
2057                 }
2058
2059                 readlen -= bytes;
2060
2061                 /* Reset to retry mode 0 */
2062                 if (retry_mode) {
2063                         ret = nand_setup_read_retry(mtd, 0);
2064                         if (ret < 0)
2065                                 break;
2066                         retry_mode = 0;
2067                 }
2068
2069                 if (!readlen)
2070                         break;
2071
2072                 /* For subsequent reads align to page boundary */
2073                 col = 0;
2074                 /* Increment page address */
2075                 realpage++;
2076
2077                 page = realpage & chip->pagemask;
2078                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2079                 if (!page) {
2080                         chipnr++;
2081                         chip->select_chip(mtd, -1);
2082                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2083                 }
2084         }
2085         chip->select_chip(mtd, -1);
2086
2087         ops->retlen = ops->len - (size_t) readlen;
2088         if (oob)
2089                 ops->oobretlen = ops->ooblen - oobreadlen;
2090
2091         if (ret < 0)
2092                 return ret;
2093
2094         if (ecc_fail)
2095                 return -EBADMSG;
2096
2097         return max_bitflips;
2098 }
2099
2100 /**
2101  * nand_read - [MTD Interface] MTD compatibility function for nand_do_read_ecc
2102  * @mtd: MTD device structure
2103  * @from: offset to read from
2104  * @len: number of bytes to read
2105  * @retlen: pointer to variable to store the number of read bytes
2106  * @buf: the databuffer to put data
2107  *
2108  * Get hold of the chip and call nand_do_read.
2109  */
2110 static int nand_read(struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len,
2111                      size_t *retlen, uint8_t *buf)
2112 {
2113         struct mtd_oob_ops ops;
2114         int ret;
2115
2116         nand_get_device(mtd, FL_READING);
2117         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2118         ops.len = len;
2119         ops.datbuf = buf;
2120         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2121         ret = nand_do_read_ops(mtd, from, &ops);
2122         *retlen = ops.retlen;
2123         nand_release_device(mtd);
2124         return ret;
2125 }
2126
2127 /**
2128  * nand_read_oob_std - [REPLACEABLE] the most common OOB data read function
2129  * @mtd: mtd info structure
2130  * @chip: nand chip info structure
2131  * @page: page number to read
2132  */
2133 int nand_read_oob_std(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip, int page)
2134 {
2135         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, 0, page);
2136         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2137         return 0;
2138 }
2139 EXPORT_SYMBOL(nand_read_oob_std);
2140
2141 /**
2142  * nand_read_oob_syndrome - [REPLACEABLE] OOB data read function for HW ECC
2143  *                          with syndromes
2144  * @mtd: mtd info structure
2145  * @chip: nand chip info structure
2146  * @page: page number to read
2147  */
2148 int nand_read_oob_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2149                            int page)
2150 {
2151         int length = mtd->oobsize;
2152         int chunk = chip->ecc.bytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
2153         int eccsize = chip->ecc.size;
2154         uint8_t *bufpoi = chip->oob_poi;
2155         int i, toread, sndrnd = 0, pos;
2156
2157         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, chip->ecc.size, page);
2158         for (i = 0; i < chip->ecc.steps; i++) {
2159                 if (sndrnd) {
2160                         pos = eccsize + i * (eccsize + chunk);
2161                         if (mtd->writesize > 512)
2162                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, pos, -1);
2163                         else
2164                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, pos, page);
2165                 } else
2166                         sndrnd = 1;
2167                 toread = min_t(int, length, chunk);
2168                 chip->read_buf(mtd, bufpoi, toread);
2169                 bufpoi += toread;
2170                 length -= toread;
2171         }
2172         if (length > 0)
2173                 chip->read_buf(mtd, bufpoi, length);
2174
2175         return 0;
2176 }
2177 EXPORT_SYMBOL(nand_read_oob_syndrome);
2178
2179 /**
2180  * nand_write_oob_std - [REPLACEABLE] the most common OOB data write function
2181  * @mtd: mtd info structure
2182  * @chip: nand chip info structure
2183  * @page: page number to write
2184  */
2185 int nand_write_oob_std(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip, int page)
2186 {
2187         int status = 0;
2188         const uint8_t *buf = chip->oob_poi;
2189         int length = mtd->oobsize;
2190
2191         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, mtd->writesize, page);
2192         chip->write_buf(mtd, buf, length);
2193         /* Send command to program the OOB data */
2194         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2195
2196         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2197
2198         return status & NAND_STATUS_FAIL ? -EIO : 0;
2199 }
2200 EXPORT_SYMBOL(nand_write_oob_std);
2201
2202 /**
2203  * nand_write_oob_syndrome - [REPLACEABLE] OOB data write function for HW ECC
2204  *                           with syndrome - only for large page flash
2205  * @mtd: mtd info structure
2206  * @chip: nand chip info structure
2207  * @page: page number to write
2208  */
2209 int nand_write_oob_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2210                             int page)
2211 {
2212         int chunk = chip->ecc.bytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
2213         int eccsize = chip->ecc.size, length = mtd->oobsize;
2214         int i, len, pos, status = 0, sndcmd = 0, steps = chip->ecc.steps;
2215         const uint8_t *bufpoi = chip->oob_poi;
2216
2217         /*
2218          * data-ecc-data-ecc ... ecc-oob
2219          * or
2220          * data-pad-ecc-pad-data-pad .... ecc-pad-oob
2221          */
2222         if (!chip->ecc.prepad && !chip->ecc.postpad) {
2223                 pos = steps * (eccsize + chunk);
2224                 steps = 0;
2225         } else
2226                 pos = eccsize;
2227
2228         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, pos, page);
2229         for (i = 0; i < steps; i++) {
2230                 if (sndcmd) {
2231                         if (mtd->writesize <= 512) {
2232                                 uint32_t fill = 0xFFFFFFFF;
2233
2234                                 len = eccsize;
2235                                 while (len > 0) {
2236                                         int num = min_t(int, len, 4);
2237                                         chip->write_buf(mtd, (uint8_t *)&fill,
2238                                                         num);
2239                                         len -= num;
2240                                 }
2241                         } else {
2242                                 pos = eccsize + i * (eccsize + chunk);
2243                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDIN, pos, -1);
2244                         }
2245                 } else
2246                         sndcmd = 1;
2247                 len = min_t(int, length, chunk);
2248                 chip->write_buf(mtd, bufpoi, len);
2249                 bufpoi += len;
2250                 length -= len;
2251         }
2252         if (length > 0)
2253                 chip->write_buf(mtd, bufpoi, length);
2254
2255         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2256         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2257
2258         return status & NAND_STATUS_FAIL ? -EIO : 0;
2259 }
2260 EXPORT_SYMBOL(nand_write_oob_syndrome);
2261
2262 /**
2263  * nand_do_read_oob - [INTERN] NAND read out-of-band
2264  * @mtd: MTD device structure
2265  * @from: offset to read from
2266  * @ops: oob operations description structure
2267  *
2268  * NAND read out-of-band data from the spare area.
2269  */
2270 static int nand_do_read_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
2271                             struct mtd_oob_ops *ops)
2272 {
2273         int page, realpage, chipnr;
2274         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2275         struct mtd_ecc_stats stats;
2276         int readlen = ops->ooblen;
2277         int len;
2278         uint8_t *buf = ops->oobbuf;
2279         int ret = 0;
2280
2281         pr_debug("%s: from = 0x%08Lx, len = %i\n",
2282                         __func__, (unsigned long long)from, readlen);
2283
2284         stats = mtd->ecc_stats;
2285
2286         len = mtd_oobavail(mtd, ops);
2287
2288         if (unlikely(ops->ooboffs >= len)) {
2289                 pr_debug("%s: attempt to start read outside oob\n",
2290                                 __func__);
2291                 return -EINVAL;
2292         }
2293
2294         /* Do not allow reads past end of device */
2295         if (unlikely(from >= mtd->size ||
2296                      ops->ooboffs + readlen > ((mtd->size >> chip->page_shift) -
2297                                         (from >> chip->page_shift)) * len)) {
2298                 pr_debug("%s: attempt to read beyond end of device\n",
2299                                 __func__);
2300                 return -EINVAL;
2301         }
2302
2303         chipnr = (int)(from >> chip->chip_shift);
2304         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2305
2306         /* Shift to get page */
2307         realpage = (int)(from >> chip->page_shift);
2308         page = realpage & chip->pagemask;
2309
2310         while (1) {
2311                 if (ops->mode == MTD_OPS_RAW)
2312                         ret = chip->ecc.read_oob_raw(mtd, chip, page);
2313                 else
2314                         ret = chip->ecc.read_oob(mtd, chip, page);
2315
2316                 if (ret < 0)
2317                         break;
2318
2319                 len = min(len, readlen);
2320                 buf = nand_transfer_oob(mtd, buf, ops, len);
2321
2322                 if (chip->options & NAND_NEED_READRDY) {
2323                         /* Apply delay or wait for ready/busy pin */
2324                         if (!chip->dev_ready)
2325                                 udelay(chip->chip_delay);
2326                         else
2327                                 nand_wait_ready(mtd);
2328                 }
2329
2330                 readlen -= len;
2331                 if (!readlen)
2332                         break;
2333
2334                 /* Increment page address */
2335                 realpage++;
2336
2337                 page = realpage & chip->pagemask;
2338                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2339                 if (!page) {
2340                         chipnr++;
2341                         chip->select_chip(mtd, -1);
2342                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2343                 }
2344         }
2345         chip->select_chip(mtd, -1);
2346
2347         ops->oobretlen = ops->ooblen - readlen;
2348
2349         if (ret < 0)
2350                 return ret;
2351
2352         if (mtd->ecc_stats.failed - stats.failed)
2353                 return -EBADMSG;
2354
2355         return  mtd->ecc_stats.corrected - stats.corrected ? -EUCLEAN : 0;
2356 }
2357
2358 /**
2359  * nand_read_oob - [MTD Interface] NAND read data and/or out-of-band
2360  * @mtd: MTD device structure
2361  * @from: offset to read from
2362  * @ops: oob operation description structure
2363  *
2364  * NAND read data and/or out-of-band data.
2365  */
2366 static int nand_read_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
2367                          struct mtd_oob_ops *ops)
2368 {
2369         int ret;
2370
2371         ops->retlen = 0;
2372
2373         /* Do not allow reads past end of device */
2374         if (ops->datbuf && (from + ops->len) > mtd->size) {
2375                 pr_debug("%s: attempt to read beyond end of device\n",
2376                                 __func__);
2377                 return -EINVAL;
2378         }
2379
2380         if (ops->mode != MTD_OPS_PLACE_OOB &&
2381             ops->mode != MTD_OPS_AUTO_OOB &&
2382             ops->mode != MTD_OPS_RAW)
2383                 return -ENOTSUPP;
2384
2385         nand_get_device(mtd, FL_READING);
2386
2387         if (!ops->datbuf)
2388                 ret = nand_do_read_oob(mtd, from, ops);
2389         else
2390                 ret = nand_do_read_ops(mtd, from, ops);
2391
2392         nand_release_device(mtd);
2393         return ret;
2394 }
2395
2396
2397 /**
2398  * nand_write_page_raw - [INTERN] raw page write function
2399  * @mtd: mtd info structure
2400  * @chip: nand chip info structure
2401  * @buf: data buffer
2402  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2403  * @page: page number to write
2404  *
2405  * Not for syndrome calculating ECC controllers, which use a special oob layout.
2406  */
2407 static int nand_write_page_raw(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2408                                const uint8_t *buf, int oob_required, int page)
2409 {
2410         chip->write_buf(mtd, buf, mtd->writesize);
2411         if (oob_required)
2412                 chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2413
2414         return 0;
2415 }
2416
2417 /**
2418  * nand_write_page_raw_syndrome - [INTERN] raw page write function
2419  * @mtd: mtd info structure
2420  * @chip: nand chip info structure
2421  * @buf: data buffer
2422  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2423  * @page: page number to write
2424  *
2425  * We need a special oob layout and handling even when ECC isn't checked.
2426  */
2427 static int nand_write_page_raw_syndrome(struct mtd_info *mtd,
2428                                         struct nand_chip *chip,
2429                                         const uint8_t *buf, int oob_required,
2430                                         int page)
2431 {
2432         int eccsize = chip->ecc.size;
2433         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2434         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
2435         int steps, size;
2436
2437         for (steps = chip->ecc.steps; steps > 0; steps--) {
2438                 chip->write_buf(mtd, buf, eccsize);
2439                 buf += eccsize;
2440
2441                 if (chip->ecc.prepad) {
2442                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
2443                         oob += chip->ecc.prepad;
2444                 }
2445
2446                 chip->write_buf(mtd, oob, eccbytes);
2447                 oob += eccbytes;
2448
2449                 if (chip->ecc.postpad) {
2450                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
2451                         oob += chip->ecc.postpad;
2452                 }
2453         }
2454
2455         size = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
2456         if (size)
2457                 chip->write_buf(mtd, oob, size);
2458
2459         return 0;
2460 }
2461 /**
2462  * nand_write_page_swecc - [REPLACEABLE] software ECC based page write function
2463  * @mtd: mtd info structure
2464  * @chip: nand chip info structure
2465  * @buf: data buffer
2466  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2467  * @page: page number to write
2468  */
2469 static int nand_write_page_swecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2470                                  const uint8_t *buf, int oob_required,
2471                                  int page)
2472 {
2473         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
2474         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2475         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2476         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2477         const uint8_t *p = buf;
2478
2479         /* Software ECC calculation */
2480         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize)
2481                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
2482
2483         ret = mtd_ooblayout_set_eccbytes(mtd, ecc_calc, chip->oob_poi, 0,
2484                                          chip->ecc.total);
2485         if (ret)
2486                 return ret;
2487
2488         return chip->ecc.write_page_raw(mtd, chip, buf, 1, page);
2489 }
2490
2491 /**
2492  * nand_write_page_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based page write function
2493  * @mtd: mtd info structure
2494  * @chip: nand chip info structure
2495  * @buf: data buffer
2496  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2497  * @page: page number to write
2498  */
2499 static int nand_write_page_hwecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2500                                   const uint8_t *buf, int oob_required,
2501                                   int page)
2502 {
2503         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
2504         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2505         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2506         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2507         const uint8_t *p = buf;
2508
2509         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
2510                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2511                 chip->write_buf(mtd, p, eccsize);
2512                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
2513         }
2514
2515         ret = mtd_ooblayout_set_eccbytes(mtd, ecc_calc, chip->oob_poi, 0,
2516                                          chip->ecc.total);
2517         if (ret)
2518                 return ret;
2519
2520         chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2521
2522         return 0;
2523 }
2524
2525
2526 /**
2527  * nand_write_subpage_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based subpage write
2528  * @mtd:        mtd info structure
2529  * @chip:       nand chip info structure
2530  * @offset:     column address of subpage within the page
2531  * @data_len:   data length
2532  * @buf:        data buffer
2533  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2534  * @page: page number to write
2535  */
2536 static int nand_write_subpage_hwecc(struct mtd_info *mtd,
2537                                 struct nand_chip *chip, uint32_t offset,
2538                                 uint32_t data_len, const uint8_t *buf,
2539                                 int oob_required, int page)
2540 {
2541         uint8_t *oob_buf  = chip->oob_poi;
2542         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2543         int ecc_size      = chip->ecc.size;
2544         int ecc_bytes     = chip->ecc.bytes;
2545         int ecc_steps     = chip->ecc.steps;
2546         uint32_t start_step = offset / ecc_size;
2547         uint32_t end_step   = (offset + data_len - 1) / ecc_size;
2548         int oob_bytes       = mtd->oobsize / ecc_steps;
2549         int step, ret;
2550
2551         for (step = 0; step < ecc_steps; step++) {
2552                 /* configure controller for WRITE access */
2553                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2554
2555                 /* write data (untouched subpages already masked by 0xFF) */
2556                 chip->write_buf(mtd, buf, ecc_size);
2557
2558                 /* mask ECC of un-touched subpages by padding 0xFF */
2559                 if ((step < start_step) || (step > end_step))
2560                         memset(ecc_calc, 0xff, ecc_bytes);
2561                 else
2562                         chip->ecc.calculate(mtd, buf, ecc_calc);
2563
2564                 /* mask OOB of un-touched subpages by padding 0xFF */
2565                 /* if oob_required, preserve OOB metadata of written subpage */
2566                 if (!oob_required || (step < start_step) || (step > end_step))
2567                         memset(oob_buf, 0xff, oob_bytes);
2568
2569                 buf += ecc_size;
2570                 ecc_calc += ecc_bytes;
2571                 oob_buf  += oob_bytes;
2572         }
2573
2574         /* copy calculated ECC for whole page to chip->buffer->oob */
2575         /* this include masked-value(0xFF) for unwritten subpages */
2576         ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2577         ret = mtd_ooblayout_set_eccbytes(mtd, ecc_calc, chip->oob_poi, 0,
2578                                          chip->ecc.total);
2579         if (ret)
2580                 return ret;
2581
2582         /* write OOB buffer to NAND device */
2583         chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2584
2585         return 0;
2586 }
2587
2588
2589 /**
2590  * nand_write_page_syndrome - [REPLACEABLE] hardware ECC syndrome based page write
2591  * @mtd: mtd info structure
2592  * @chip: nand chip info structure
2593  * @buf: data buffer
2594  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2595  * @page: page number to write
2596  *
2597  * The hw generator calculates the error syndrome automatically. Therefore we
2598  * need a special oob layout and handling.
2599  */
2600 static int nand_write_page_syndrome(struct mtd_info *mtd,
2601                                     struct nand_chip *chip,
2602                                     const uint8_t *buf, int oob_required,
2603                                     int page)
2604 {
2605         int i, eccsize = chip->ecc.size;
2606         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2607         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2608         const uint8_t *p = buf;
2609         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
2610
2611         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
2612
2613                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2614                 chip->write_buf(mtd, p, eccsize);
2615
2616                 if (chip->ecc.prepad) {
2617                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
2618                         oob += chip->ecc.prepad;
2619                 }
2620
2621                 chip->ecc.calculate(mtd, p, oob);
2622                 chip->write_buf(mtd, oob, eccbytes);
2623                 oob += eccbytes;
2624
2625                 if (chip->ecc.postpad) {
2626                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
2627                         oob += chip->ecc.postpad;
2628                 }
2629         }
2630
2631         /* Calculate remaining oob bytes */
2632         i = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
2633         if (i)
2634                 chip->write_buf(mtd, oob, i);
2635
2636         return 0;
2637 }
2638
2639 /**
2640  * nand_write_page - [REPLACEABLE] write one page
2641  * @mtd: MTD device structure
2642  * @chip: NAND chip descriptor
2643  * @offset: address offset within the page
2644  * @data_len: length of actual data to be written
2645  * @buf: the data to write
2646  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2647  * @page: page number to write
2648  * @cached: cached programming
2649  * @raw: use _raw version of write_page
2650  */
2651 static int nand_write_page(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2652                 uint32_t offset, int data_len, const uint8_t *buf,
2653                 int oob_required, int page, int cached, int raw)
2654 {
2655         int status, subpage;
2656
2657         if (!(chip->options & NAND_NO_SUBPAGE_WRITE) &&
2658                 chip->ecc.write_subpage)
2659                 subpage = offset || (data_len < mtd->writesize);
2660         else
2661                 subpage = 0;
2662
2663         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
2664                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, 0x00, page);
2665
2666         if (unlikely(raw))
2667                 status = chip->ecc.write_page_raw(mtd, chip, buf,
2668                                                   oob_required, page);
2669         else if (subpage)
2670                 status = chip->ecc.write_subpage(mtd, chip, offset, data_len,
2671                                                  buf, oob_required, page);
2672         else
2673                 status = chip->ecc.write_page(mtd, chip, buf, oob_required,
2674                                               page);
2675
2676         if (status < 0)
2677                 return status;
2678
2679         /*
2680          * Cached progamming disabled for now. Not sure if it's worth the
2681          * trouble. The speed gain is not very impressive. (2.3->2.6Mib/s).
2682          */
2683         cached = 0;
2684
2685         if (!cached || !NAND_HAS_CACHEPROG(chip)) {
2686
2687                 if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
2688                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2689                 status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2690                 /*
2691                  * See if operation failed and additional status checks are
2692                  * available.
2693                  */
2694                 if ((status & NAND_STATUS_FAIL) && (chip->errstat))
2695                         status = chip->errstat(mtd, chip, FL_WRITING, status,
2696                                                page);
2697
2698                 if (status & NAND_STATUS_FAIL)
2699                         return -EIO;
2700         } else {
2701                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_CACHEDPROG, -1, -1);
2702                 status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2703         }
2704
2705         return 0;
2706 }
2707
2708 /**
2709  * nand_fill_oob - [INTERN] Transfer client buffer to oob
2710  * @mtd: MTD device structure
2711  * @oob: oob data buffer
2712  * @len: oob data write length
2713  * @ops: oob ops structure
2714  */
2715 static uint8_t *nand_fill_oob(struct mtd_info *mtd, uint8_t *oob, size_t len,
2716                               struct mtd_oob_ops *ops)
2717 {
2718         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2719         int ret;
2720
2721         /*
2722          * Initialise to all 0xFF, to avoid the possibility of left over OOB
2723          * data from a previous OOB read.
2724          */
2725         memset(chip->oob_poi, 0xff, mtd->oobsize);
2726
2727         switch (ops->mode) {
2728
2729         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
2730         case MTD_OPS_RAW:
2731                 memcpy(chip->oob_poi + ops->ooboffs, oob, len);
2732                 return oob + len;
2733
2734         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
2735                 ret = mtd_ooblayout_set_databytes(mtd, oob, chip->oob_poi,
2736                                                   ops->ooboffs, len);
2737                 BUG_ON(ret);
2738                 return oob + len;
2739
2740         default:
2741                 BUG();
2742         }
2743         return NULL;
2744 }
2745
2746 #define NOTALIGNED(x)   ((x & (chip->subpagesize - 1)) != 0)
2747
2748 /**
2749  * nand_do_write_ops - [INTERN] NAND write with ECC
2750  * @mtd: MTD device structure
2751  * @to: offset to write to
2752  * @ops: oob operations description structure
2753  *
2754  * NAND write with ECC.
2755  */
2756 static int nand_do_write_ops(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2757                              struct mtd_oob_ops *ops)
2758 {
2759         int chipnr, realpage, page, blockmask, column;
2760         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2761         uint32_t writelen = ops->len;
2762
2763         uint32_t oobwritelen = ops->ooblen;
2764         uint32_t oobmaxlen = mtd_oobavail(mtd, ops);
2765
2766         uint8_t *oob = ops->oobbuf;
2767         uint8_t *buf = ops->datbuf;
2768         int ret;
2769         int oob_required = oob ? 1 : 0;
2770
2771         ops->retlen = 0;
2772         if (!writelen)
2773                 return 0;
2774
2775         /* Reject writes, which are not page aligned */
2776         if (NOTALIGNED(to) || NOTALIGNED(ops->len)) {
2777                 pr_notice("%s: attempt to write non page aligned data\n",
2778                            __func__);
2779                 return -EINVAL;
2780         }
2781
2782         column = to & (mtd->writesize - 1);
2783
2784         chipnr = (int)(to >> chip->chip_shift);
2785         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2786
2787         /* Check, if it is write protected */
2788         if (nand_check_wp(mtd)) {
2789                 ret = -EIO;
2790                 goto err_out;
2791         }
2792
2793         realpage = (int)(to >> chip->page_shift);
2794         page = realpage & chip->pagemask;
2795         blockmask = (1 << (chip->phys_erase_shift - chip->page_shift)) - 1;
2796
2797         /* Invalidate the page cache, when we write to the cached page */
2798         if (to <= ((loff_t)chip->pagebuf << chip->page_shift) &&
2799             ((loff_t)chip->pagebuf << chip->page_shift) < (to + ops->len))
2800                 chip->pagebuf = -1;
2801
2802         /* Don't allow multipage oob writes with offset */
2803         if (oob && ops->ooboffs && (ops->ooboffs + ops->ooblen > oobmaxlen)) {
2804                 ret = -EINVAL;
2805                 goto err_out;
2806         }
2807
2808         while (1) {
2809                 int bytes = mtd->writesize;
2810                 int cached = writelen > bytes && page != blockmask;
2811                 uint8_t *wbuf = buf;
2812                 int use_bufpoi;
2813                 int part_pagewr = (column || writelen < mtd->writesize);
2814
2815                 if (part_pagewr)
2816                         use_bufpoi = 1;
2817                 else if (chip->options & NAND_USE_BOUNCE_BUFFER)
2818                         use_bufpoi = !virt_addr_valid(buf);
2819                 else
2820                         use_bufpoi = 0;
2821
2822                 /* Partial page write?, or need to use bounce buffer */
2823                 if (use_bufpoi) {
2824                         pr_debug("%s: using write bounce buffer for buf@%p\n",
2825                                          __func__, buf);
2826                         cached = 0;
2827                         if (part_pagewr)
2828                                 bytes = min_t(int, bytes - column, writelen);
2829                         chip->pagebuf = -1;
2830                         memset(chip->buffers->databuf, 0xff, mtd->writesize);
2831                         memcpy(&chip->buffers->databuf[column], buf, bytes);
2832                         wbuf = chip->buffers->databuf;
2833                 }
2834
2835                 if (unlikely(oob)) {
2836                         size_t len = min(oobwritelen, oobmaxlen);
2837                         oob = nand_fill_oob(mtd, oob, len, ops);
2838                         oobwritelen -= len;
2839                 } else {
2840                         /* We still need to erase leftover OOB data */
2841                         memset(chip->oob_poi, 0xff, mtd->oobsize);
2842                 }
2843                 ret = chip->write_page(mtd, chip, column, bytes, wbuf,
2844                                         oob_required, page, cached,
2845                                         (ops->mode == MTD_OPS_RAW));
2846                 if (ret)
2847                         break;
2848
2849                 writelen -= bytes;
2850                 if (!writelen)
2851                         break;
2852
2853                 column = 0;
2854                 buf += bytes;
2855                 realpage++;
2856
2857                 page = realpage & chip->pagemask;
2858                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2859                 if (!page) {
2860                         chipnr++;
2861                         chip->select_chip(mtd, -1);
2862                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2863                 }
2864         }
2865
2866         ops->retlen = ops->len - writelen;
2867         if (unlikely(oob))
2868                 ops->oobretlen = ops->ooblen;
2869
2870 err_out:
2871         chip->select_chip(mtd, -1);
2872         return ret;
2873 }
2874
2875 /**
2876  * panic_nand_write - [MTD Interface] NAND write with ECC
2877  * @mtd: MTD device structure
2878  * @to: offset to write to
2879  * @len: number of bytes to write
2880  * @retlen: pointer to variable to store the number of written bytes
2881  * @buf: the data to write
2882  *
2883  * NAND write with ECC. Used when performing writes in interrupt context, this
2884  * may for example be called by mtdoops when writing an oops while in panic.
2885  */
2886 static int panic_nand_write(struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
2887                             size_t *retlen, const uint8_t *buf)
2888 {
2889         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2890         struct mtd_oob_ops ops;
2891         int ret;
2892
2893         /* Wait for the device to get ready */
2894         panic_nand_wait(mtd, chip, 400);
2895
2896         /* Grab the device */
2897         panic_nand_get_device(chip, mtd, FL_WRITING);
2898
2899         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2900         ops.len = len;
2901         ops.datbuf = (uint8_t *)buf;
2902         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2903
2904         ret = nand_do_write_ops(mtd, to, &ops);
2905
2906         *retlen = ops.retlen;
2907         return ret;
2908 }
2909
2910 /**
2911  * nand_write - [MTD Interface] NAND write with ECC
2912  * @mtd: MTD device structure
2913  * @to: offset to write to
2914  * @len: number of bytes to write
2915  * @retlen: pointer to variable to store the number of written bytes
2916  * @buf: the data to write
2917  *
2918  * NAND write with ECC.
2919  */
2920 static int nand_write(struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
2921                           size_t *retlen, const uint8_t *buf)
2922 {
2923         struct mtd_oob_ops ops;
2924         int ret;
2925
2926         nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
2927         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2928         ops.len = len;
2929         ops.datbuf = (uint8_t *)buf;
2930         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2931         ret = nand_do_write_ops(mtd, to, &ops);
2932         *retlen = ops.retlen;
2933         nand_release_device(mtd);
2934         return ret;
2935 }
2936
2937 /**
2938  * nand_do_write_oob - [MTD Interface] NAND write out-of-band
2939  * @mtd: MTD device structure
2940  * @to: offset to write to
2941  * @ops: oob operation description structure
2942  *
2943  * NAND write out-of-band.
2944  */
2945 static int nand_do_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2946                              struct mtd_oob_ops *ops)
2947 {
2948         int chipnr, page, status, len;
2949         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2950
2951         pr_debug("%s: to = 0x%08x, len = %i\n",
2952                          __func__, (unsigned int)to, (int)ops->ooblen);
2953
2954         len = mtd_oobavail(mtd, ops);
2955
2956         /* Do not allow write past end of page */
2957         if ((ops->ooboffs + ops->ooblen) > len) {
2958                 pr_debug("%s: attempt to write past end of page\n",
2959                                 __func__);
2960                 return -EINVAL;
2961         }
2962
2963         if (unlikely(ops->ooboffs >= len)) {
2964                 pr_debug("%s: attempt to start write outside oob\n",
2965                                 __func__);
2966                 return -EINVAL;
2967         }
2968
2969         /* Do not allow write past end of device */
2970         if (unlikely(to >= mtd->size ||
2971                      ops->ooboffs + ops->ooblen >
2972                         ((mtd->size >> chip->page_shift) -
2973                          (to >> chip->page_shift)) * len)) {
2974                 pr_debug("%s: attempt to write beyond end of device\n",
2975                                 __func__);
2976                 return -EINVAL;
2977         }
2978
2979         chipnr = (int)(to >> chip->chip_shift);
2980
2981         /*
2982          * Reset the chip. Some chips (like the Toshiba TC5832DC found in one
2983          * of my DiskOnChip 2000 test units) will clear the whole data page too
2984          * if we don't do this. I have no clue why, but I seem to have 'fixed'
2985          * it in the doc2000 driver in August 1999.  dwmw2.
2986          */
2987         nand_reset(chip, chipnr);
2988
2989         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2990
2991         /* Shift to get page */
2992         page = (int)(to >> chip->page_shift);
2993
2994         /* Check, if it is write protected */
2995         if (nand_check_wp(mtd)) {
2996                 chip->select_chip(mtd, -1);
2997                 return -EROFS;
2998         }
2999
3000         /* Invalidate the page cache, if we write to the cached page */
3001         if (page == chip->pagebuf)
3002                 chip->pagebuf = -1;
3003
3004         nand_fill_oob(mtd, ops->oobbuf, ops->ooblen, ops);
3005
3006         if (ops->mode == MTD_OPS_RAW)
3007                 status = chip->ecc.write_oob_raw(mtd, chip, page & chip->pagemask);
3008         else
3009                 status = chip->ecc.write_oob(mtd, chip, page & chip->pagemask);
3010
3011         chip->select_chip(mtd, -1);
3012
3013         if (status)
3014                 return status;
3015
3016         ops->oobretlen = ops->ooblen;
3017
3018         return 0;
3019 }
3020
3021 /**
3022  * nand_write_oob - [MTD Interface] NAND write data and/or out-of-band
3023  * @mtd: MTD device structure
3024  * @to: offset to write to
3025  * @ops: oob operation description structure
3026  */
3027 static int nand_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
3028                           struct mtd_oob_ops *ops)
3029 {
3030         int ret = -ENOTSUPP;
3031
3032         ops->retlen = 0;
3033
3034         /* Do not allow writes past end of device */
3035         if (ops->datbuf && (to + ops->len) > mtd->size) {
3036                 pr_debug("%s: attempt to write beyond end of device\n",
3037                                 __func__);
3038                 return -EINVAL;
3039         }
3040
3041         nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
3042
3043         switch (ops->mode) {
3044         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
3045         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
3046         case MTD_OPS_RAW:
3047                 break;
3048
3049         default:
3050                 goto out;
3051         }
3052
3053         if (!ops->datbuf)
3054                 ret = nand_do_write_oob(mtd, to, ops);
3055         else
3056                 ret = nand_do_write_ops(mtd, to, ops);
3057
3058 out:
3059         nand_release_device(mtd);
3060         return ret;
3061 }
3062
3063 /**
3064  * single_erase - [GENERIC] NAND standard block erase command function
3065  * @mtd: MTD device structure
3066  * @page: the page address of the block which will be erased
3067  *
3068  * Standard erase command for NAND chips. Returns NAND status.
3069  */
3070 static int single_erase(struct mtd_info *mtd, int page)
3071 {
3072         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3073         /* Send commands to erase a block */
3074         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_ERASE1, -1, page);
3075         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_ERASE2, -1, -1);
3076
3077         return chip->waitfunc(mtd, chip);
3078 }
3079
3080 /**
3081  * nand_erase - [MTD Interface] erase block(s)
3082  * @mtd: MTD device structure
3083  * @instr: erase instruction
3084  *
3085  * Erase one ore more blocks.
3086  */
3087 static int nand_erase(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr)
3088 {
3089         return nand_erase_nand(mtd, instr, 0);
3090 }
3091
3092 /**
3093  * nand_erase_nand - [INTERN] erase block(s)
3094  * @mtd: MTD device structure
3095  * @instr: erase instruction
3096  * @allowbbt: allow erasing the bbt area
3097  *
3098  * Erase one ore more blocks.
3099  */
3100 int nand_erase_nand(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr,
3101                     int allowbbt)
3102 {
3103         int page, status, pages_per_block, ret, chipnr;
3104         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3105         loff_t len;
3106
3107         pr_debug("%s: start = 0x%012llx, len = %llu\n",
3108                         __func__, (unsigned long long)instr->addr,
3109                         (unsigned long long)instr->len);
3110
3111         if (check_offs_len(mtd, instr->addr, instr->len))
3112                 return -EINVAL;
3113
3114         /* Grab the lock and see if the device is available */
3115         nand_get_device(mtd, FL_ERASING);
3116
3117         /* Shift to get first page */
3118         page = (int)(instr->addr >> chip->page_shift);
3119         chipnr = (int)(instr->addr >> chip->chip_shift);
3120
3121         /* Calculate pages in each block */
3122         pages_per_block = 1 << (chip->phys_erase_shift - chip->page_shift);
3123
3124         /* Select the NAND device */
3125         chip->select_chip(mtd, chipnr);
3126
3127         /* Check, if it is write protected */
3128         if (nand_check_wp(mtd)) {
3129                 pr_debug("%s: device is write protected!\n",
3130                                 __func__);
3131                 instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
3132                 goto erase_exit;
3133         }
3134
3135         /* Loop through the pages */
3136         len = instr->len;
3137
3138         instr->state = MTD_ERASING;
3139
3140         while (len) {
3141                 /* Check if we have a bad block, we do not erase bad blocks! */
3142                 if (nand_block_checkbad(mtd, ((loff_t) page) <<
3143                                         chip->page_shift, allowbbt)) {
3144                         pr_warn("%s: attempt to erase a bad block at page 0x%08x\n",
3145                                     __func__, page);
3146                         instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
3147                         goto erase_exit;
3148                 }
3149
3150                 /*
3151                  * Invalidate the page cache, if we erase the block which
3152                  * contains the current cached page.
3153                  */
3154                 if (page <= chip->pagebuf && chip->pagebuf <
3155                     (page + pages_per_block))
3156                         chip->pagebuf = -1;
3157
3158                 status = chip->erase(mtd, page & chip->pagemask);
3159
3160                 /*
3161                  * See if operation failed and additional status checks are
3162                  * available
3163                  */
3164                 if ((status & NAND_STATUS_FAIL) && (chip->errstat))
3165                         status = chip->errstat(mtd, chip, FL_ERASING,
3166                                                status, page);
3167
3168                 /* See if block erase succeeded */
3169                 if (status & NAND_STATUS_FAIL) {
3170                         pr_debug("%s: failed erase, page 0x%08x\n",
3171                                         __func__, page);
3172                         instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
3173                         instr->fail_addr =
3174                                 ((loff_t)page << chip->page_shift);
3175                         goto erase_exit;
3176                 }
3177
3178                 /* Increment page address and decrement length */
3179                 len -= (1ULL << chip->phys_erase_shift);
3180                 page += pages_per_block;
3181
3182                 /* Check, if we cross a chip boundary */
3183                 if (len && !(page & chip->pagemask)) {
3184                         chipnr++;
3185                         chip->select_chip(mtd, -1);
3186                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
3187                 }
3188         }
3189         instr->state = MTD_ERASE_DONE;
3190
3191 erase_exit:
3192
3193         ret = instr->state == MTD_ERASE_DONE ? 0 : -EIO;
3194
3195         /* Deselect and wake up anyone waiting on the device */
3196         chip->select_chip(mtd, -1);
3197         nand_release_device(mtd);
3198
3199         /* Do call back function */
3200         if (!ret)
3201                 mtd_erase_callback(instr);
3202
3203         /* Return more or less happy */
3204         return ret;
3205 }
3206
3207 /**
3208  * nand_sync - [MTD Interface] sync
3209  * @mtd: MTD device structure
3210  *
3211  * Sync is actually a wait for chip ready function.
3212  */
3213 static void nand_sync(struct mtd_info *mtd)
3214 {
3215         pr_debug("%s: called\n", __func__);
3216
3217         /* Grab the lock and see if the device is available */
3218         nand_get_device(mtd, FL_SYNCING);
3219         /* Release it and go back */
3220         nand_release_device(mtd);
3221 }
3222
3223 /**
3224  * nand_block_isbad - [MTD Interface] Check if block at offset is bad
3225  * @mtd: MTD device structure
3226  * @offs: offset relative to mtd start
3227  */
3228 static int nand_block_isbad(struct mtd_info *mtd, loff_t offs)
3229 {
3230         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3231         int chipnr = (int)(offs >> chip->chip_shift);
3232         int ret;
3233
3234         /* Select the NAND device */
3235         nand_get_device(mtd, FL_READING);
3236         chip->select_chip(mtd, chipnr);
3237
3238         ret = nand_block_checkbad(mtd, offs, 0);
3239
3240         chip->select_chip(mtd, -1);
3241         nand_release_device(mtd);
3242
3243         return ret;
3244 }
3245
3246 /**
3247  * nand_block_markbad - [MTD Interface] Mark block at the given offset as bad
3248  * @mtd: MTD device structure
3249  * @ofs: offset relative to mtd start
3250  */
3251 static int nand_block_markbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
3252 {
3253         int ret;
3254
3255         ret = nand_block_isbad(mtd, ofs);
3256         if (ret) {
3257                 /* If it was bad already, return success and do nothing */
3258                 if (ret > 0)
3259                         return 0;
3260                 return ret;
3261         }
3262
3263         return nand_block_markbad_lowlevel(mtd, ofs);
3264 }
3265
3266 /**
3267  * nand_max_bad_blocks - [MTD Interface] Max number of bad blocks for an mtd
3268  * @mtd: MTD device structure
3269  * @ofs: offset relative to mtd start
3270  * @len: length of mtd
3271  */
3272 static int nand_max_bad_blocks(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, size_t len)
3273 {
3274         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3275         u32 part_start_block;
3276         u32 part_end_block;
3277         u32 part_start_die;
3278         u32 part_end_die;
3279
3280         /*
3281          * max_bb_per_die and blocks_per_die used to determine
3282          * the maximum bad block count.
3283          */
3284         if (!chip->max_bb_per_die || !chip->blocks_per_die)
3285                 return -ENOTSUPP;
3286
3287         /* Get the start and end of the partition in erase blocks. */
3288         part_start_block = mtd_div_by_eb(ofs, mtd);
3289         part_end_block = mtd_div_by_eb(len, mtd) + part_start_block - 1;
3290
3291         /* Get the start and end LUNs of the partition. */
3292         part_start_die = part_start_block / chip->blocks_per_die;
3293         part_end_die = part_end_block / chip->blocks_per_die;
3294
3295         /*
3296          * Look up the bad blocks per unit and multiply by the number of units
3297          * that the partition spans.
3298          */
3299         return chip->max_bb_per_die * (part_end_die - part_start_die + 1);
3300 }
3301
3302 /**
3303  * nand_onfi_set_features- [REPLACEABLE] set features for ONFI nand
3304  * @mtd: MTD device structure
3305  * @chip: nand chip info structure
3306  * @addr: feature address.
3307  * @subfeature_param: the subfeature parameters, a four bytes array.
3308  */
3309 static int nand_onfi_set_features(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3310                         int addr, uint8_t *subfeature_param)
3311 {
3312         int status;
3313         int i;
3314
3315         if (!chip->onfi_version ||
3316             !(le16_to_cpu(chip->onfi_params.opt_cmd)
3317               & ONFI_OPT_CMD_SET_GET_FEATURES))
3318                 return -EINVAL;
3319
3320         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SET_FEATURES, addr, -1);
3321         for (i = 0; i < ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN; ++i)
3322                 chip->write_byte(mtd, subfeature_param[i]);
3323
3324         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
3325         if (status & NAND_STATUS_FAIL)
3326                 return -EIO;
3327         return 0;
3328 }
3329
3330 /**
3331  * nand_onfi_get_features- [REPLACEABLE] get features for ONFI nand
3332  * @mtd: MTD device structure
3333  * @chip: nand chip info structure
3334  * @addr: feature address.
3335  * @subfeature_param: the subfeature parameters, a four bytes array.
3336  */
3337 static int nand_onfi_get_features(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3338                         int addr, uint8_t *subfeature_param)
3339 {
3340         int i;
3341
3342         if (!chip->onfi_version ||
3343             !(le16_to_cpu(chip->onfi_params.opt_cmd)
3344               & ONFI_OPT_CMD_SET_GET_FEATURES))
3345                 return -EINVAL;
3346
3347         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_GET_FEATURES, addr, -1);
3348         for (i = 0; i < ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN; ++i)
3349                 *subfeature_param++ = chip->read_byte(mtd);
3350         return 0;
3351 }
3352
3353 /**
3354  * nand_suspend - [MTD Interface] Suspend the NAND flash
3355  * @mtd: MTD device structure
3356  */
3357 static int nand_suspend(struct mtd_info *mtd)
3358 {
3359         return nand_get_device(mtd, FL_PM_SUSPENDED);
3360 }
3361
3362 /**
3363  * nand_resume - [MTD Interface] Resume the NAND flash
3364  * @mtd: MTD device structure
3365  */
3366 static void nand_resume(struct mtd_info *mtd)
3367 {
3368         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3369
3370         if (chip->state == FL_PM_SUSPENDED)
3371                 nand_release_device(mtd);
3372         else
3373                 pr_err("%s called for a chip which is not in suspended state\n",
3374                         __func__);
3375 }
3376
3377 /**
3378  * nand_shutdown - [MTD Interface] Finish the current NAND operation and
3379  *                 prevent further operations
3380  * @mtd: MTD device structure
3381  */
3382 static void nand_shutdown(struct mtd_info *mtd)
3383 {
3384         nand_get_device(mtd, FL_PM_SUSPENDED);
3385 }
3386
3387 /* Set default functions */
3388 static void nand_set_defaults(struct nand_chip *chip, int busw)
3389 {
3390         /* check for proper chip_delay setup, set 20us if not */
3391         if (!chip->chip_delay)
3392                 chip->chip_delay = 20;
3393
3394         /* check, if a user supplied command function given */
3395         if (chip->cmdfunc == NULL)
3396                 chip->cmdfunc = nand_command;
3397
3398         /* check, if a user supplied wait function given */
3399         if (chip->waitfunc == NULL)
3400                 chip->waitfunc = nand_wait;
3401
3402         if (!chip->select_chip)
3403                 chip->select_chip = nand_select_chip;
3404
3405         /* set for ONFI nand */
3406         if (!chip->onfi_set_features)
3407                 chip->onfi_set_features = nand_onfi_set_features;
3408         if (!chip->onfi_get_features)
3409                 chip->onfi_get_features = nand_onfi_get_features;
3410
3411         /* If called twice, pointers that depend on busw may need to be reset */
3412         if (!chip->read_byte || chip->read_byte == nand_read_byte)
3413                 chip->read_byte = busw ? nand_read_byte16 : nand_read_byte;
3414         if (!chip->read_word)
3415                 chip->read_word = nand_read_word;
3416         if (!chip->block_bad)
3417                 chip->block_bad = nand_block_bad;
3418         if (!chip->block_markbad)
3419                 chip->block_markbad = nand_default_block_markbad;
3420         if (!chip->write_buf || chip->write_buf == nand_write_buf)
3421                 chip->write_buf = busw ? nand_write_buf16 : nand_write_buf;
3422         if (!chip->write_byte || chip->write_byte == nand_write_byte)
3423                 chip->write_byte = busw ? nand_write_byte16 : nand_write_byte;
3424         if (!chip->read_buf || chip->read_buf == nand_read_buf)
3425                 chip->read_buf = busw ? nand_read_buf16 : nand_read_buf;
3426         if (!chip->scan_bbt)
3427                 chip->scan_bbt = nand_default_bbt;
3428
3429         if (!chip->controller) {
3430                 chip->controller = &chip->hwcontrol;
3431                 nand_hw_control_init(chip->controller);
3432         }
3433
3434 }
3435
3436 /* Sanitize ONFI strings so we can safely print them */
3437 static void sanitize_string(uint8_t *s, size_t len)
3438 {
3439         ssize_t i;
3440
3441         /* Null terminate */
3442         s[len - 1] = 0;
3443
3444         /* Remove non printable chars */
3445         for (i = 0; i < len - 1; i++) {
3446                 if (s[i] < ' ' || s[i] > 127)
3447                         s[i] = '?';
3448         }
3449
3450         /* Remove trailing spaces */
3451         strim(s);
3452 }
3453
3454 static u16 onfi_crc16(u16 crc, u8 const *p, size_t len)
3455 {
3456         int i;
3457         while (len--) {
3458                 crc ^= *p++ << 8;
3459                 for (i = 0; i < 8; i++)
3460                         crc = (crc << 1) ^ ((crc & 0x8000) ? 0x8005 : 0);
3461         }
3462
3463         return crc;
3464 }
3465
3466 /* Parse the Extended Parameter Page. */
3467 static int nand_flash_detect_ext_param_page(struct mtd_info *mtd,
3468                 struct nand_chip *chip, struct nand_onfi_params *p)
3469 {
3470         struct onfi_ext_param_page *ep;
3471         struct onfi_ext_section *s;
3472         struct onfi_ext_ecc_info *ecc;
3473         uint8_t *cursor;
3474         int ret = -EINVAL;
3475         int len;
3476         int i;
3477
3478         len = le16_to_cpu(p->ext_param_page_length) * 16;
3479         ep = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
3480         if (!ep)
3481                 return -ENOMEM;
3482
3483         /* Send our own NAND_CMD_PARAM. */
3484         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0, -1);
3485
3486         /* Use the Change Read Column command to skip the ONFI param pages. */
3487         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT,
3488                         sizeof(*p) * p->num_of_param_pages , -1);
3489
3490         /* Read out the Extended Parameter Page. */
3491         chip->read_buf(mtd, (uint8_t *)ep, len);
3492         if ((onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, ((uint8_t *)ep) + 2, len - 2)
3493                 != le16_to_cpu(ep->crc))) {
3494                 pr_debug("fail in the CRC.\n");
3495                 goto ext_out;
3496         }
3497
3498         /*
3499          * Check the signature.
3500          * Do not strictly follow the ONFI spec, maybe changed in future.
3501          */
3502         if (strncmp(ep->sig, "EPPS", 4)) {
3503                 pr_debug("The signature is invalid.\n");
3504                 goto ext_out;
3505         }
3506
3507         /* find the ECC section. */
3508         cursor = (uint8_t *)(ep + 1);
3509         for (i = 0; i < ONFI_EXT_SECTION_MAX; i++) {
3510                 s = ep->sections + i;
3511                 if (s->type == ONFI_SECTION_TYPE_2)
3512                         break;
3513                 cursor += s->length * 16;
3514         }
3515         if (i == ONFI_EXT_SECTION_MAX) {
3516                 pr_debug("We can not find the ECC section.\n");
3517                 goto ext_out;
3518         }
3519
3520         /* get the info we want. */
3521         ecc = (struct onfi_ext_ecc_info *)cursor;
3522
3523         if (!ecc->codeword_size) {
3524                 pr_debug("Invalid codeword size\n");
3525                 goto ext_out;
3526         }
3527
3528         chip->ecc_strength_ds = ecc->ecc_bits;
3529         chip->ecc_step_ds = 1 << ecc->codeword_size;
3530         ret = 0;
3531
3532 ext_out:
3533         kfree(ep);
3534         return ret;
3535 }
3536
3537 static int nand_setup_read_retry_micron(struct mtd_info *mtd, int retry_mode)
3538 {
3539         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3540         uint8_t feature[ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN] = {retry_mode};
3541
3542         return chip->onfi_set_features(mtd, chip, ONFI_FEATURE_ADDR_READ_RETRY,
3543                         feature);
3544 }
3545
3546 /*
3547  * Configure chip properties from Micron vendor-specific ONFI table
3548  */
3549 static void nand_onfi_detect_micron(struct nand_chip *chip,
3550                 struct nand_onfi_params *p)
3551 {
3552         struct nand_onfi_vendor_micron *micron = (void *)p->vendor;
3553
3554         if (le16_to_cpu(p->vendor_revision) < 1)
3555                 return;
3556
3557         chip->read_retries = micron->read_retry_options;
3558         chip->setup_read_retry = nand_setup_read_retry_micron;
3559 }
3560
3561 /*
3562  * Check if the NAND chip is ONFI compliant, returns 1 if it is, 0 otherwise.
3563  */
3564 static int nand_flash_detect_onfi(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3565                                         int *busw)
3566 {
3567         struct nand_onfi_params *p = &chip->onfi_params;
3568         int i, j;
3569         int val;
3570
3571         /* Try ONFI for unknown chip or LP */
3572         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x20, -1);
3573         if (chip->read_byte(mtd) != 'O' || chip->read_byte(mtd) != 'N' ||
3574                 chip->read_byte(mtd) != 'F' || chip->read_byte(mtd) != 'I')
3575                 return 0;
3576
3577         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0, -1);
3578         for (i = 0; i < 3; i++) {
3579                 for (j = 0; j < sizeof(*p); j++)
3580                         ((uint8_t *)p)[j] = chip->read_byte(mtd);
3581                 if (onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, (uint8_t *)p, 254) ==
3582                                 le16_to_cpu(p->crc)) {
3583                         break;
3584                 }
3585         }
3586
3587         if (i == 3) {
3588                 pr_err("Could not find valid ONFI parameter page; aborting\n");
3589                 return 0;
3590         }
3591
3592         /* Check version */
3593         val = le16_to_cpu(p->revision);
3594         if (val & (1 << 5))
3595                 chip->onfi_version = 23;
3596         else if (val & (1 << 4))
3597                 chip->onfi_version = 22;
3598         else if (val & (1 << 3))
3599                 chip->onfi_version = 21;
3600         else if (val & (1 << 2))
3601                 chip->onfi_version = 20;
3602         else if (val & (1 << 1))
3603                 chip->onfi_version = 10;
3604
3605         if (!chip->onfi_version) {
3606                 pr_info("unsupported ONFI version: %d\n", val);
3607                 return 0;
3608         }
3609
3610         sanitize_string(p->manufacturer, sizeof(p->manufacturer));
3611         sanitize_string(p->model, sizeof(p->model));
3612         if (!mtd->name)
3613                 mtd->name = p->model;
3614
3615         mtd->writesize = le32_to_cpu(p->byte_per_page);
3616
3617         /*
3618          * pages_per_block and blocks_per_lun may not be a power-of-2 size
3619          * (don't ask me who thought of this...). MTD assumes that these
3620          * dimensions will be power-of-2, so just truncate the remaining area.
3621          */
3622         mtd->erasesize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->pages_per_block)) - 1);
3623         mtd->erasesize *= mtd->writesize;
3624
3625         mtd->oobsize = le16_to_cpu(p->spare_bytes_per_page);
3626
3627         /* See erasesize comment */
3628         chip->chipsize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->blocks_per_lun)) - 1);
3629         chip->chipsize *= (uint64_t)mtd->erasesize * p->lun_count;
3630         chip->bits_per_cell = p->bits_per_cell;
3631
3632         chip->max_bb_per_die = le16_to_cpu(p->bb_per_lun);
3633         chip->blocks_per_die = le32_to_cpu(p->blocks_per_lun);
3634
3635         if (onfi_feature(chip) & ONFI_FEATURE_16_BIT_BUS)
3636                 *busw = NAND_BUSWIDTH_16;
3637         else
3638                 *busw = 0;
3639
3640         if (p->ecc_bits != 0xff) {
3641                 chip->ecc_strength_ds = p->ecc_bits;
3642                 chip->ecc_step_ds = 512;
3643         } else if (chip->onfi_version >= 21 &&
3644                 (onfi_feature(chip) & ONFI_FEATURE_EXT_PARAM_PAGE)) {
3645
3646                 /*
3647                  * The nand_flash_detect_ext_param_page() uses the
3648                  * Change Read Column command which maybe not supported
3649                  * by the chip->cmdfunc. So try to update the chip->cmdfunc
3650                  * now. We do not replace user supplied command function.
3651                  */
3652                 if (mtd->writesize > 512 && chip->cmdfunc == nand_command)
3653                         chip->cmdfunc = nand_command_lp;
3654
3655                 /* The Extended Parameter Page is supported since ONFI 2.1. */
3656                 if (nand_flash_detect_ext_param_page(mtd, chip, p))
3657                         pr_warn("Failed to detect ONFI extended param page\n");
3658         } else {
3659                 pr_warn("Could not retrieve ONFI ECC requirements\n");
3660         }
3661
3662         if (p->jedec_id == NAND_MFR_MICRON)
3663                 nand_onfi_detect_micron(chip, p);
3664
3665         return 1;
3666 }
3667
3668 /*
3669  * Check if the NAND chip is JEDEC compliant, returns 1 if it is, 0 otherwise.
3670  */
3671 static int nand_flash_detect_jedec(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3672                                         int *busw)
3673 {
3674         struct nand_jedec_params *p = &chip->jedec_params;
3675         struct jedec_ecc_info *ecc;
3676         int val;
3677         int i, j;
3678
3679         /* Try JEDEC for unknown chip or LP */
3680         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x40, -1);
3681         if (chip->read_byte(mtd) != 'J' || chip->read_byte(mtd) != 'E' ||
3682                 chip->read_byte(mtd) != 'D' || chip->read_byte(mtd) != 'E' ||
3683                 chip->read_byte(mtd) != 'C')
3684                 return 0;
3685
3686         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0x40, -1);
3687         for (i = 0; i < 3; i++) {
3688                 for (j = 0; j < sizeof(*p); j++)
3689                         ((uint8_t *)p)[j] = chip->read_byte(mtd);
3690
3691                 if (onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, (uint8_t *)p, 510) ==
3692                                 le16_to_cpu(p->crc))
3693                         break;
3694         }
3695
3696         if (i == 3) {
3697                 pr_err("Could not find valid JEDEC parameter page; aborting\n");
3698                 return 0;
3699         }
3700
3701         /* Check version */
3702         val = le16_to_cpu(p->revision);
3703         if (val & (1 << 2))
3704                 chip->jedec_version = 10;
3705         else if (val & (1 << 1))
3706                 chip->jedec_version = 1; /* vendor specific version */
3707
3708         if (!chip->jedec_version) {
3709                 pr_info("unsupported JEDEC version: %d\n", val);
3710                 return 0;
3711         }
3712
3713         sanitize_string(p->manufacturer, sizeof(p->manufacturer));
3714         sanitize_string(p->model, sizeof(p->model));
3715         if (!mtd->name)
3716                 mtd->name = p->model;
3717
3718         mtd->writesize = le32_to_cpu(p->byte_per_page);
3719
3720         /* Please reference to the comment for nand_flash_detect_onfi. */
3721         mtd->erasesize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->pages_per_block)) - 1);
3722         mtd->erasesize *= mtd->writesize;
3723
3724         mtd->oobsize = le16_to_cpu(p->spare_bytes_per_page);
3725
3726         /* Please reference to the comment for nand_flash_detect_onfi. */
3727         chip->chipsize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->blocks_per_lun)) - 1);
3728         chip->chipsize *= (uint64_t)mtd->erasesize * p->lun_count;
3729         chip->bits_per_cell = p->bits_per_cell;
3730
3731         if (jedec_feature(chip) & JEDEC_FEATURE_16_BIT_BUS)
3732                 *busw = NAND_BUSWIDTH_16;
3733         else
3734                 *busw = 0;
3735
3736         /* ECC info */
3737         ecc = &p->ecc_info[0];
3738
3739         if (ecc->codeword_size >= 9) {
3740                 chip->ecc_strength_ds = ecc->ecc_bits;
3741                 chip->ecc_step_ds = 1 << ecc->codeword_size;
3742         } else {
3743                 pr_warn("Invalid codeword size\n");
3744         }
3745
3746         return 1;
3747 }
3748
3749 /*
3750  * nand_id_has_period - Check if an ID string has a given wraparound period
3751  * @id_data: the ID string
3752  * @arrlen: the length of the @id_data array
3753  * @period: the period of repitition
3754  *
3755  * Check if an ID string is repeated within a given sequence of bytes at
3756  * specific repetition interval period (e.g., {0x20,0x01,0x7F,0x20} has a
3757  * period of 3). This is a helper function for nand_id_len(). Returns non-zero
3758  * if the repetition has a period of @period; otherwise, returns zero.
3759  */
3760 static int nand_id_has_period(u8 *id_data, int arrlen, int period)
3761 {
3762         int i, j;
3763         for (i = 0; i < period; i++)
3764                 for (j = i + period; j < arrlen; j += period)
3765                         if (id_data[i] != id_data[j])
3766                                 return 0;
3767         return 1;
3768 }
3769
3770 /*
3771  * nand_id_len - Get the length of an ID string returned by CMD_READID
3772  * @id_data: the ID string
3773  * @arrlen: the length of the @id_data array
3774
3775  * Returns the length of the ID string, according to known wraparound/trailing
3776  * zero patterns. If no pattern exists, returns the length of the array.
3777  */
3778 static int nand_id_len(u8 *id_data, int arrlen)
3779 {
3780         int last_nonzero, period;
3781
3782         /* Find last non-zero byte */
3783         for (last_nonzero = arrlen - 1; last_nonzero >= 0; last_nonzero--)
3784                 if (id_data[last_nonzero])
3785                         break;
3786
3787         /* All zeros */
3788         if (last_nonzero < 0)
3789                 return 0;
3790
3791         /* Calculate wraparound period */
3792         for (period = 1; period < arrlen; period++)
3793                 if (nand_id_has_period(id_data, arrlen, period))
3794                         break;
3795
3796         /* There's a repeated pattern */
3797         if (period < arrlen)
3798                 return period;
3799
3800         /* There are trailing zeros */
3801         if (last_nonzero < arrlen - 1)
3802                 return last_nonzero + 1;
3803
3804         /* No pattern detected */
3805         return arrlen;
3806 }
3807
3808 /* Extract the bits of per cell from the 3rd byte of the extended ID */
3809 static int nand_get_bits_per_cell(u8 cellinfo)
3810 {
3811         int bits;
3812
3813         bits = cellinfo & NAND_CI_CELLTYPE_MSK;
3814         bits >>= NAND_CI_CELLTYPE_SHIFT;
3815         return bits + 1;
3816 }
3817
3818 /*
3819  * Many new NAND share similar device ID codes, which represent the size of the
3820  * chip. The rest of the parameters must be decoded according to generic or
3821  * manufacturer-specific "extended ID" decoding patterns.
3822  */
3823 static void nand_decode_ext_id(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3824                                 u8 id_data[8], int *busw)
3825 {
3826         int extid, id_len;
3827         /* The 3rd id byte holds MLC / multichip data */
3828         chip->bits_per_cell = nand_get_bits_per_cell(id_data[2]);
3829         /* The 4th id byte is the important one */
3830         extid = id_data[3];
3831
3832         id_len = nand_id_len(id_data, 8);
3833
3834         /*
3835          * Field definitions are in the following datasheets:
3836          * Old style (4,5 byte ID): Samsung K9GAG08U0M (p.32)
3837          * New Samsung (6 byte ID): Samsung K9GAG08U0F (p.44)
3838          * Hynix MLC   (6 byte ID): Hynix H27UBG8T2B (p.22)
3839          *
3840          * Check for ID length, non-zero 6th byte, cell type, and Hynix/Samsung
3841          * ID to decide what to do.
3842          */
3843         if (id_len == 6 && id_data[0] == NAND_MFR_SAMSUNG &&
3844                         !nand_is_slc(chip) && id_data[5] != 0x00) {
3845                 /* Calc pagesize */
3846                 mtd->writesize = 2048 << (extid & 0x03);
3847                 extid >>= 2;
3848                 /* Calc oobsize */
3849                 switch (((extid >> 2) & 0x04) | (extid & 0x03)) {
3850                 case 1:
3851                         mtd->oobsize = 128;
3852                         break;
3853                 case 2:
3854                         mtd->oobsize = 218;
3855                         break;
3856                 case 3:
3857                         mtd->oobsize = 400;
3858                         break;
3859                 case 4:
3860                         mtd->oobsize = 436;
3861                         break;
3862                 case 5:
3863                         mtd->oobsize = 512;
3864                         break;
3865                 case 6:
3866                         mtd->oobsize = 640;
3867                         break;
3868                 case 7:
3869                 default: /* Other cases are "reserved" (unknown) */
3870                         mtd->oobsize = 1024;
3871                         break;
3872                 }
3873                 extid >>= 2;
3874                 /* Calc blocksize */
3875                 mtd->erasesize = (128 * 1024) <<
3876                         (((extid >> 1) & 0x04) | (extid & 0x03));
3877                 *busw = 0;
3878         } else if (id_len == 6 && id_data[0] == NAND_MFR_HYNIX &&
3879                         !nand_is_slc(chip)) {
3880                 unsigned int tmp;
3881
3882                 /* Calc pagesize */
3883                 mtd->writesize = 2048 << (extid & 0x03);
3884                 extid >>= 2;
3885                 /* Calc oobsize */
3886                 switch (((extid >> 2) & 0x04) | (extid & 0x03)) {
3887                 case 0:
3888                         mtd->oobsize = 128;
3889                         break;
3890                 case 1:
3891                         mtd->oobsize = 224;
3892                         break;
3893                 case 2:
3894                         mtd->oobsize = 448;
3895                         break;
3896                 case 3:
3897                         mtd->oobsize = 64;
3898                         break;
3899                 case 4:
3900                         mtd->oobsize = 32;
3901                         break;
3902                 case 5:
3903                         mtd->oobsize = 16;
3904                         break;
3905                 default:
3906                         mtd->oobsize = 640;
3907                         break;
3908                 }
3909                 extid >>= 2;
3910                 /* Calc blocksize */
3911                 tmp = ((extid >> 1) & 0x04) | (extid & 0x03);
3912                 if (tmp < 0x03)
3913                         mtd->erasesize = (128 * 1024) << tmp;
3914                 else if (tmp == 0x03)
3915                         mtd->erasesize = 768 * 1024;
3916                 else
3917                         mtd->erasesize = (64 * 1024) << tmp;
3918                 *busw = 0;
3919         } else {
3920                 /* Calc pagesize */
3921                 mtd->writesize = 1024 << (extid & 0x03);
3922                 extid >>= 2;
3923                 /* Calc oobsize */
3924                 mtd->oobsize = (8 << (extid & 0x01)) *
3925                         (mtd->writesize >> 9);
3926                 extid >>= 2;
3927                 /* Calc blocksize. Blocksize is multiples of 64KiB */
3928                 mtd->erasesize = (64 * 1024) << (extid & 0x03);
3929                 extid >>= 2;
3930                 /* Get buswidth information */
3931                 *busw = (extid & 0x01) ? NAND_BUSWIDTH_16 : 0;
3932
3933                 /*
3934                  * Toshiba 24nm raw SLC (i.e., not BENAND) have 32B OOB per
3935                  * 512B page. For Toshiba SLC, we decode the 5th/6th byte as
3936                  * follows:
3937                  * - ID byte 6, bits[2:0]: 100b -> 43nm, 101b -> 32nm,
3938                  *                         110b -> 24nm
3939                  * - ID byte 5, bit[7]:    1 -> BENAND, 0 -> raw SLC
3940                  */
3941                 if (id_len >= 6 && id_data[0] == NAND_MFR_TOSHIBA &&
3942                                 nand_is_slc(chip) &&
3943                                 (id_data[5] & 0x7) == 0x6 /* 24nm */ &&
3944                                 !(id_data[4] & 0x80) /* !BENAND */) {
3945                         mtd->oobsize = 32 * mtd->writesize >> 9;
3946                 }
3947
3948         }
3949 }
3950
3951 /*
3952  * Old devices have chip data hardcoded in the device ID table. nand_decode_id
3953  * decodes a matching ID table entry and assigns the MTD size parameters for
3954  * the chip.
3955  */
3956 static void nand_decode_id(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3957                                 struct nand_flash_dev *type, u8 id_data[8],
3958                                 int *busw)
3959 {
3960         int maf_id = id_data[0];
3961
3962         mtd->erasesize = type->erasesize;
3963         mtd->writesize = type->pagesize;
3964         mtd->oobsize = mtd->writesize / 32;
3965         *busw = type->options & NAND_BUSWIDTH_16;
3966
3967         /* All legacy ID NAND are small-page, SLC */
3968         chip->bits_per_cell = 1;
3969
3970         /*
3971          * Check for Spansion/AMD ID + repeating 5th, 6th byte since
3972          * some Spansion chips have erasesize that conflicts with size
3973          * listed in nand_ids table.
3974          * Data sheet (5 byte ID): Spansion S30ML-P ORNAND (p.39)
3975          */
3976         if (maf_id == NAND_MFR_AMD && id_data[4] != 0x00 && id_data[5] == 0x00
3977                         && id_data[6] == 0x00 && id_data[7] == 0x00
3978                         && mtd->writesize == 512) {
3979                 mtd->erasesize = 128 * 1024;
3980                 mtd->erasesize <<= ((id_data[3] & 0x03) << 1);
3981         }
3982 }
3983
3984 /*
3985  * Set the bad block marker/indicator (BBM/BBI) patterns according to some
3986  * heuristic patterns using various detected parameters (e.g., manufacturer,
3987  * page size, cell-type information).
3988  */
3989 static void nand_decode_bbm_options(struct mtd_info *mtd,
3990                                     struct nand_chip *chip, u8 id_data[8])
3991 {
3992         int maf_id = id_data[0];
3993
3994         /* Set the bad block position */
3995         if (mtd->writesize > 512 || (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16))
3996                 chip->badblockpos = NAND_LARGE_BADBLOCK_POS;
3997         else
3998                 chip->badblockpos = NAND_SMALL_BADBLOCK_POS;
3999
4000         /*
4001          * Bad block marker is stored in the last page of each block on Samsung
4002          * and Hynix MLC devices; stored in first two pages of each block on
4003          * Micron devices with 2KiB pages and on SLC Samsung, Hynix, Toshiba,
4004          * AMD/Spansion, and Macronix.  All others scan only the first page.
4005          */
4006         if (!nand_is_slc(chip) &&
4007                         (maf_id == NAND_MFR_SAMSUNG ||
4008                          maf_id == NAND_MFR_HYNIX))
4009                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_SCANLASTPAGE;
4010         else if ((nand_is_slc(chip) &&
4011                                 (maf_id == NAND_MFR_SAMSUNG ||
4012                                  maf_id == NAND_MFR_HYNIX ||
4013                                  maf_id == NAND_MFR_TOSHIBA ||
4014                                  maf_id == NAND_MFR_AMD ||
4015                                  maf_id == NAND_MFR_MACRONIX)) ||
4016                         (mtd->writesize == 2048 &&
4017                          maf_id == NAND_MFR_MICRON))
4018                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_SCAN2NDPAGE;
4019 }
4020
4021 static inline bool is_full_id_nand(struct nand_flash_dev *type)
4022 {
4023         return type->id_len;
4024 }
4025
4026 static bool find_full_id_nand(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
4027                    struct nand_flash_dev *type, u8 *id_data, int *busw)
4028 {
4029         if (!strncmp(type->id, id_data, type->id_len)) {
4030                 mtd->writesize = type->pagesize;
4031                 mtd->erasesize = type->erasesize;
4032                 mtd->oobsize = type->oobsize;
4033
4034                 chip->bits_per_cell = nand_get_bits_per_cell(id_data[2]);
4035                 chip->chipsize = (uint64_t)type->chipsize << 20;
4036                 chip->options |= type->options;
4037                 chip->ecc_strength_ds = NAND_ECC_STRENGTH(type);
4038                 chip->ecc_step_ds = NAND_ECC_STEP(type);
4039                 chip->onfi_timing_mode_default =
4040                                         type->onfi_timing_mode_default;
4041
4042                 *busw = type->options & NAND_BUSWIDTH_16;
4043
4044                 if (!mtd->name)
4045                         mtd->name = type->name;
4046
4047                 return true;
4048         }
4049         return false;
4050 }
4051
4052 /*
4053  * Get the flash and manufacturer id and lookup if the type is supported.
4054  */
4055 static int nand_get_flash_type(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
4056                                int *maf_id, int *dev_id,
4057                                struct nand_flash_dev *type)
4058 {
4059         int busw;
4060         int i, maf_idx;
4061         u8 id_data[8];
4062
4063         /*
4064          * Reset the chip, required by some chips (e.g. Micron MT29FxGxxxxx)
4065          * after power-up.
4066          */
4067         nand_reset(chip, 0);
4068
4069         /* Select the device */
4070         chip->select_chip(mtd, 0);
4071
4072         /* Send the command for reading device ID */
4073         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
4074
4075         /* Read manufacturer and device IDs */
4076         *maf_id = chip->read_byte(mtd);
4077         *dev_id = chip->read_byte(mtd);
4078
4079         /*
4080          * Try again to make sure, as some systems the bus-hold or other
4081          * interface concerns can cause random data which looks like a
4082          * possibly credible NAND flash to appear. If the two results do
4083          * not match, ignore the device completely.
4084          */
4085
4086         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
4087
4088         /* Read entire ID string */
4089         for (i = 0; i < 8; i++)
4090                 id_data[i] = chip->read_byte(mtd);
4091
4092         if (id_data[0] != *maf_id || id_data[1] != *dev_id) {
4093                 pr_info("second ID read did not match %02x,%02x against %02x,%02x\n",
4094                         *maf_id, *dev_id, id_data[0], id_data[1]);
4095                 return -ENODEV;
4096         }
4097
4098         if (!type)
4099                 type = nand_flash_ids;
4100
4101         for (; type->name != NULL; type++) {
4102                 if (is_full_id_nand(type)) {
4103                         if (find_full_id_nand(mtd, chip, type, id_data, &busw))
4104                                 goto ident_done;
4105                 } else if (*dev_id == type->dev_id) {
4106                         break;
4107                 }
4108         }
4109
4110         chip->onfi_version = 0;
4111         if (!type->name || !type->pagesize) {
4112                 /* Check if the chip is ONFI compliant */
4113                 if (nand_flash_detect_onfi(mtd, chip, &busw))
4114                         goto ident_done;
4115
4116                 /* Check if the chip is JEDEC compliant */
4117                 if (nand_flash_detect_jedec(mtd, chip, &busw))
4118                         goto ident_done;
4119         }
4120
4121         if (!type->name)
4122                 return -ENODEV;
4123
4124         if (!mtd->name)
4125                 mtd->name = type->name;
4126
4127         chip->chipsize = (uint64_t)type->chipsize << 20;
4128
4129         if (!type->pagesize) {
4130                 /* Decode parameters from extended ID */
4131                 nand_decode_ext_id(mtd, chip, id_data, &busw);
4132         } else {
4133                 nand_decode_id(mtd, chip, type, id_data, &busw);
4134         }
4135         /* Get chip options */
4136         chip->options |= type->options;
4137
4138         /*
4139          * Check if chip is not a Samsung device. Do not clear the
4140          * options for chips which do not have an extended id.
4141          */
4142         if (*maf_id != NAND_MFR_SAMSUNG && !type->pagesize)
4143                 chip->options &= ~NAND_SAMSUNG_LP_OPTIONS;
4144 ident_done:
4145
4146         /* Try to identify manufacturer */
4147         for (maf_idx = 0; nand_manuf_ids[maf_idx].id != 0x0; maf_idx++) {
4148                 if (nand_manuf_ids[maf_idx].id == *maf_id)
4149                         break;
4150         }
4151
4152         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_AUTO) {
4153                 WARN_ON(chip->options & NAND_BUSWIDTH_16);
4154                 chip->options |= busw;
4155                 nand_set_defaults(chip, busw);
4156         } else if (busw != (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16)) {
4157                 /*
4158                  * Check, if buswidth is correct. Hardware drivers should set
4159                  * chip correct!
4160                  */
4161                 pr_info("device found, Manufacturer ID: 0x%02x, Chip ID: 0x%02x\n",
4162                         *maf_id, *dev_id);
4163                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name, mtd->name);
4164                 pr_warn("bus width %d instead %d bit\n",
4165                            (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 16 : 8,
4166                            busw ? 16 : 8);
4167                 return -EINVAL;
4168         }
4169
4170         nand_decode_bbm_options(mtd, chip, id_data);
4171
4172         /* Calculate the address shift from the page size */
4173         chip->page_shift = ffs(mtd->writesize) - 1;
4174         /* Convert chipsize to number of pages per chip -1 */
4175         chip->pagemask = (chip->chipsize >> chip->page_shift) - 1;
4176
4177         chip->bbt_erase_shift = chip->phys_erase_shift =
4178                 ffs(mtd->erasesize) - 1;
4179         if (chip->chipsize & 0xffffffff)
4180                 chip->chip_shift = ffs((unsigned)chip->chipsize) - 1;
4181         else {
4182                 chip->chip_shift = ffs((unsigned)(chip->chipsize >> 32));
4183                 chip->chip_shift += 32 - 1;
4184         }
4185
4186         chip->badblockbits = 8;
4187         chip->erase = single_erase;
4188
4189         /* Do not replace user supplied command function! */
4190         if (mtd->writesize > 512 && chip->cmdfunc == nand_command)
4191                 chip->cmdfunc = nand_command_lp;
4192
4193         pr_info("device found, Manufacturer ID: 0x%02x, Chip ID: 0x%02x\n",
4194                 *maf_id, *dev_id);
4195
4196         if (chip->onfi_version)
4197                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
4198                                 chip->onfi_params.model);
4199         else if (chip->jedec_version)
4200                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
4201                                 chip->jedec_params.model);
4202         else
4203                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
4204                                 type->name);
4205
4206         pr_info("%d MiB, %s, erase size: %d KiB, page size: %d, OOB size: %d\n",
4207                 (int)(chip->chipsize >> 20), nand_is_slc(chip) ? "SLC" : "MLC",
4208                 mtd->erasesize >> 10, mtd->writesize, mtd->oobsize);
4209         return 0;
4210 }
4211
4212 static const char * const nand_ecc_modes[] = {
4213         [NAND_ECC_NONE]         = "none",
4214         [NAND_ECC_SOFT]         = "soft",
4215         [NAND_ECC_HW]           = "hw",
4216         [NAND_ECC_HW_SYNDROME]  = "hw_syndrome",
4217         [NAND_ECC_HW_OOB_FIRST] = "hw_oob_first",
4218 };
4219
4220 static int of_get_nand_ecc_mode(struct device_node *np)
4221 {
4222         const char *pm;
4223         int err, i;
4224
4225         err = of_property_read_string(np, "nand-ecc-mode", &pm);
4226         if (err < 0)
4227                 return err;
4228
4229         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(nand_ecc_modes); i++)
4230                 if (!strcasecmp(pm, nand_ecc_modes[i]))
4231                         return i;
4232
4233         /*
4234          * For backward compatibility we support few obsoleted values that don't
4235          * have their mappings into nand_ecc_modes_t anymore (they were merged
4236          * with other enums).
4237          */
4238         if (!strcasecmp(pm, "soft_bch"))
4239                 return NAND_ECC_SOFT;
4240
4241         return -ENODEV;
4242 }
4243
4244 static const char * const nand_ecc_algos[] = {
4245         [NAND_ECC_HAMMING]      = "hamming",
4246         [NAND_ECC_BCH]          = "bch",
4247 };
4248
4249 static int of_get_nand_ecc_algo(struct device_node *np)
4250 {
4251         const char *pm;
4252         int err, i;
4253
4254         err = of_property_read_string(np, "nand-ecc-algo", &pm);
4255         if (!err) {
4256                 for (i = NAND_ECC_HAMMING; i < ARRAY_SIZE(nand_ecc_algos); i++)
4257                         if (!strcasecmp(pm, nand_ecc_algos[i]))
4258                                 return i;
4259                 return -ENODEV;
4260         }
4261
4262         /*
4263          * For backward compatibility we also read "nand-ecc-mode" checking
4264          * for some obsoleted values that were specifying ECC algorithm.
4265          */
4266         err = of_property_read_string(np, "nand-ecc-mode", &pm);
4267         if (err < 0)
4268                 return err;
4269
4270         if (!strcasecmp(pm, "soft"))
4271                 return NAND_ECC_HAMMING;
4272         else if (!strcasecmp(pm, "soft_bch"))
4273                 return NAND_ECC_BCH;
4274
4275         return -ENODEV;
4276 }
4277
4278 static int of_get_nand_ecc_step_size(struct device_node *np)
4279 {
4280         int ret;
4281         u32 val;
4282
4283         ret = of_property_read_u32(np, "nand-ecc-step-size", &val);
4284         return ret ? ret : val;
4285 }
4286
4287 static int of_get_nand_ecc_strength(struct device_node *np)
4288 {
4289         int ret;
4290         u32 val;
4291
4292         ret = of_property_read_u32(np, "nand-ecc-strength", &val);
4293         return ret ? ret : val;
4294 }
4295
4296 static int of_get_nand_bus_width(struct device_node *np)
4297 {
4298         u32 val;
4299
4300         if (of_property_read_u32(np, "nand-bus-width", &val))
4301                 return 8;
4302
4303         switch (val) {
4304         case 8:
4305         case 16:
4306                 return val;
4307         default:
4308                 return -EIO;
4309         }
4310 }
4311
4312 static bool of_get_nand_on_flash_bbt(struct device_node *np)
4313 {
4314         return of_property_read_bool(np, "nand-on-flash-bbt");
4315 }
4316
4317 static int nand_dt_init(struct nand_chip *chip)
4318 {
4319         struct device_node *dn = nand_get_flash_node(chip);
4320         int ecc_mode, ecc_algo, ecc_strength, ecc_step;
4321
4322         if (!dn)
4323                 return 0;
4324
4325         if (of_get_nand_bus_width(dn) == 16)
4326                 chip->options |= NAND_BUSWIDTH_16;
4327
4328         if (of_get_nand_on_flash_bbt(dn))
4329                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_USE_FLASH;
4330
4331         ecc_mode = of_get_nand_ecc_mode(dn);
4332         ecc_algo = of_get_nand_ecc_algo(dn);
4333         ecc_strength = of_get_nand_ecc_strength(dn);
4334         ecc_step = of_get_nand_ecc_step_size(dn);
4335
4336         if ((ecc_step >= 0 && !(ecc_strength >= 0)) ||
4337             (!(ecc_step >= 0) && ecc_strength >= 0)) {
4338                 pr_err("must set both strength and step size in DT\n");
4339                 return -EINVAL;
4340         }
4341
4342         if (ecc_mode >= 0)
4343                 chip->ecc.mode = ecc_mode;
4344
4345         if (ecc_algo >= 0)
4346                 chip->ecc.algo = ecc_algo;
4347
4348         if (ecc_strength >= 0)
4349                 chip->ecc.strength = ecc_strength;
4350
4351         if (ecc_step > 0)
4352                 chip->ecc.size = ecc_step;
4353
4354         if (of_property_read_bool(dn, "nand-ecc-maximize"))
4355                 chip->ecc.options |= NAND_ECC_MAXIMIZE;
4356
4357         return 0;
4358 }
4359
4360 /**
4361  * nand_scan_ident - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4362  * @mtd: MTD device structure
4363  * @maxchips: number of chips to scan for
4364  * @table: alternative NAND ID table
4365  *
4366  * This is the first phase of the normal nand_scan() function. It reads the
4367  * flash ID and sets up MTD fields accordingly.
4368  *
4369  */
4370 int nand_scan_ident(struct mtd_info *mtd, int maxchips,
4371                     struct nand_flash_dev *table)
4372 {
4373         int i, nand_maf_id, nand_dev_id;
4374         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4375         int ret;
4376
4377         ret = nand_dt_init(chip);
4378         if (ret)
4379                 return ret;
4380
4381         if (!mtd->name && mtd->dev.parent)
4382                 mtd->name = dev_name(mtd->dev.parent);
4383
4384         if ((!chip->cmdfunc || !chip->select_chip) && !chip->cmd_ctrl) {
4385                 /*
4386                  * Default functions assigned for chip_select() and
4387                  * cmdfunc() both expect cmd_ctrl() to be populated,
4388                  * so we need to check that that's the case
4389                  */
4390                 pr_err("chip.cmd_ctrl() callback is not provided");
4391                 return -EINVAL;
4392         }
4393         /* Set the default functions */
4394         nand_set_defaults(chip, chip->options & NAND_BUSWIDTH_16);
4395
4396         /* Read the flash type */
4397         ret = nand_get_flash_type(mtd, chip, &nand_maf_id, &nand_dev_id, table);
4398         if (ret) {
4399                 if (!(chip->options & NAND_SCAN_SILENT_NODEV))
4400                         pr_warn("No NAND device found\n");
4401                 chip->select_chip(mtd, -1);
4402                 return ret;
4403         }
4404
4405         /* Initialize the ->data_interface field. */
4406         ret = nand_init_data_interface(chip);
4407         if (ret)
4408                 return ret;
4409
4410         /*
4411          * Setup the data interface correctly on the chip and controller side.
4412          * This explicit call to nand_setup_data_interface() is only required
4413          * for the first die, because nand_reset() has been called before
4414          * ->data_interface and ->default_onfi_timing_mode were set.
4415          * For the other dies, nand_reset() will automatically switch to the
4416          * best mode for us.
4417          */
4418         ret = nand_setup_data_interface(chip);
4419         if (ret)
4420                 return ret;
4421
4422         chip->select_chip(mtd, -1);
4423
4424         /* Check for a chip array */
4425         for (i = 1; i < maxchips; i++) {
4426                 /* See comment in nand_get_flash_type for reset */
4427                 nand_reset(chip, i);
4428
4429                 chip->select_chip(mtd, i);
4430                 /* Send the command for reading device ID */
4431                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
4432                 /* Read manufacturer and device IDs */
4433                 if (nand_maf_id != chip->read_byte(mtd) ||
4434                     nand_dev_id != chip->read_byte(mtd)) {
4435                         chip->select_chip(mtd, -1);
4436                         break;
4437                 }
4438                 chip->select_chip(mtd, -1);
4439         }
4440         if (i > 1)
4441                 pr_info("%d chips detected\n", i);
4442
4443         /* Store the number of chips and calc total size for mtd */
4444         chip->numchips = i;
4445         mtd->size = i * chip->chipsize;
4446
4447         return 0;
4448 }
4449 EXPORT_SYMBOL(nand_scan_ident);
4450
4451 static int nand_set_ecc_soft_ops(struct mtd_info *mtd)
4452 {
4453         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4454         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4455
4456         if (WARN_ON(ecc->mode != NAND_ECC_SOFT))
4457                 return -EINVAL;
4458
4459         switch (ecc->algo) {
4460         case NAND_ECC_HAMMING:
4461                 ecc->calculate = nand_calculate_ecc;
4462                 ecc->correct = nand_correct_data;
4463                 ecc->read_page = nand_read_page_swecc;
4464                 ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4465                 ecc->write_page = nand_write_page_swecc;
4466                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4467                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4468                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4469                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4470                 if (!ecc->size)
4471                         ecc->size = 256;
4472                 ecc->bytes = 3;
4473                 ecc->strength = 1;
4474                 return 0;
4475         case NAND_ECC_BCH:
4476                 if (!mtd_nand_has_bch()) {
4477                         WARN(1, "CONFIG_MTD_NAND_ECC_BCH not enabled\n");
4478                         return -EINVAL;
4479                 }
4480                 ecc->calculate = nand_bch_calculate_ecc;
4481                 ecc->correct = nand_bch_correct_data;
4482                 ecc->read_page = nand_read_page_swecc;
4483                 ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4484                 ecc->write_page = nand_write_page_swecc;
4485                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4486                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4487                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4488                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4489
4490                 /*
4491                 * Board driver should supply ecc.size and ecc.strength
4492                 * values to select how many bits are correctable.
4493                 * Otherwise, default to 4 bits for large page devices.
4494                 */
4495                 if (!ecc->size && (mtd->oobsize >= 64)) {
4496                         ecc->size = 512;
4497                         ecc->strength = 4;
4498                 }
4499
4500                 /*
4501                  * if no ecc placement scheme was provided pickup the default
4502                  * large page one.
4503                  */
4504                 if (!mtd->ooblayout) {
4505                         /* handle large page devices only */
4506                         if (mtd->oobsize < 64) {
4507                                 WARN(1, "OOB layout is required when using software BCH on small pages\n");
4508                                 return -EINVAL;
4509                         }
4510
4511                         mtd_set_ooblayout(mtd, &nand_ooblayout_lp_ops);
4512
4513                 }
4514
4515                 /*
4516                  * We can only maximize ECC config when the default layout is
4517                  * used, otherwise we don't know how many bytes can really be
4518                  * used.
4519                  */
4520                 if (mtd->ooblayout == &nand_ooblayout_lp_ops &&
4521                     ecc->options & NAND_ECC_MAXIMIZE) {
4522                         int steps, bytes;
4523
4524                         /* Always prefer 1k blocks over 512bytes ones */
4525                         ecc->size = 1024;
4526                         steps = mtd->writesize / ecc->size;
4527
4528                         /* Reserve 2 bytes for the BBM */
4529                         bytes = (mtd->oobsize - 2) / steps;
4530                         ecc->strength = bytes * 8 / fls(8 * ecc->size);
4531                 }
4532
4533                 /* See nand_bch_init() for details. */
4534                 ecc->bytes = 0;
4535                 ecc->priv = nand_bch_init(mtd);
4536                 if (!ecc->priv) {
4537                         WARN(1, "BCH ECC initialization failed!\n");
4538                         return -EINVAL;
4539                 }
4540                 return 0;
4541         default:
4542                 WARN(1, "Unsupported ECC algorithm!\n");
4543                 return -EINVAL;
4544         }
4545 }
4546
4547 /*
4548  * Check if the chip configuration meet the datasheet requirements.
4549
4550  * If our configuration corrects A bits per B bytes and the minimum
4551  * required correction level is X bits per Y bytes, then we must ensure
4552  * both of the following are true:
4553  *
4554  * (1) A / B >= X / Y
4555  * (2) A >= X
4556  *
4557  * Requirement (1) ensures we can correct for the required bitflip density.
4558  * Requirement (2) ensures we can correct even when all bitflips are clumped
4559  * in the same sector.
4560  */
4561 static bool nand_ecc_strength_good(struct mtd_info *mtd)
4562 {
4563         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4564         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4565         int corr, ds_corr;
4566
4567         if (ecc->size == 0 || chip->ecc_step_ds == 0)
4568                 /* Not enough information */
4569                 return true;
4570
4571         /*
4572          * We get the number of corrected bits per page to compare
4573          * the correction density.
4574          */
4575         corr = (mtd->writesize * ecc->strength) / ecc->size;
4576         ds_corr = (mtd->writesize * chip->ecc_strength_ds) / chip->ecc_step_ds;
4577
4578         return corr >= ds_corr && ecc->strength >= chip->ecc_strength_ds;
4579 }
4580
4581 static bool invalid_ecc_page_accessors(struct nand_chip *chip)
4582 {
4583         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4584
4585         if (nand_standard_page_accessors(ecc))
4586                 return false;
4587
4588         /*
4589          * NAND_ECC_CUSTOM_PAGE_ACCESS flag is set, make sure the NAND
4590          * controller driver implements all the page accessors because
4591          * default helpers are not suitable when the core does not
4592          * send the READ0/PAGEPROG commands.
4593          */
4594         return (!ecc->read_page || !ecc->write_page ||
4595                 !ecc->read_page_raw || !ecc->write_page_raw ||
4596                 (NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) && !ecc->read_subpage) ||
4597                 (NAND_HAS_SUBPAGE_WRITE(chip) && !ecc->write_subpage &&
4598                  ecc->hwctl && ecc->calculate));
4599 }
4600
4601 /**
4602  * nand_scan_tail - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4603  * @mtd: MTD device structure
4604  *
4605  * This is the second phase of the normal nand_scan() function. It fills out
4606  * all the uninitialized function pointers with the defaults and scans for a
4607  * bad block table if appropriate.
4608  */
4609 int nand_scan_tail(struct mtd_info *mtd)
4610 {
4611         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4612         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4613         struct nand_buffers *nbuf;
4614         int ret;
4615
4616         /* New bad blocks should be marked in OOB, flash-based BBT, or both */
4617         if (WARN_ON((chip->bbt_options & NAND_BBT_NO_OOB_BBM) &&
4618                    !(chip->bbt_options & NAND_BBT_USE_FLASH)))
4619                 return -EINVAL;
4620
4621         if (invalid_ecc_page_accessors(chip)) {
4622                 pr_err("Invalid ECC page accessors setup\n");
4623                 return -EINVAL;
4624         }
4625
4626         if (!(chip->options & NAND_OWN_BUFFERS)) {
4627                 nbuf = kzalloc(sizeof(*nbuf) + mtd->writesize
4628                                 + mtd->oobsize * 3, GFP_KERNEL);
4629                 if (!nbuf)
4630                         return -ENOMEM;
4631                 nbuf->ecccalc = (uint8_t *)(nbuf + 1);
4632                 nbuf->ecccode = nbuf->ecccalc + mtd->oobsize;
4633                 nbuf->databuf = nbuf->ecccode + mtd->oobsize;
4634
4635                 chip->buffers = nbuf;
4636         } else {
4637                 if (!chip->buffers)
4638                         return -ENOMEM;
4639         }
4640
4641         /* Set the internal oob buffer location, just after the page data */
4642         chip->oob_poi = chip->buffers->databuf + mtd->writesize;
4643
4644         /*
4645          * If no default placement scheme is given, select an appropriate one.
4646          */
4647         if (!mtd->ooblayout &&
4648             !(ecc->mode == NAND_ECC_SOFT && ecc->algo == NAND_ECC_BCH)) {
4649                 switch (mtd->oobsize) {
4650                 case 8:
4651                 case 16:
4652                         mtd_set_ooblayout(mtd, &nand_ooblayout_sp_ops);
4653                         break;
4654                 case 64:
4655                 case 128:
4656                         mtd_set_ooblayout(mtd, &nand_ooblayout_lp_ops);
4657                         break;
4658                 default:
4659                         WARN(1, "No oob scheme defined for oobsize %d\n",
4660                                 mtd->oobsize);
4661                         ret = -EINVAL;
4662                         goto err_free;
4663                 }
4664         }
4665
4666         if (!chip->write_page)
4667                 chip->write_page = nand_write_page;
4668
4669         /*
4670          * Check ECC mode, default to software if 3byte/512byte hardware ECC is
4671          * selected and we have 256 byte pagesize fallback to software ECC
4672          */
4673
4674         switch (ecc->mode) {
4675         case NAND_ECC_HW_OOB_FIRST:
4676                 /* Similar to NAND_ECC_HW, but a separate read_page handle */
4677                 if (!ecc->calculate || !ecc->correct || !ecc->hwctl) {
4678                         WARN(1, "No ECC functions supplied; hardware ECC not possible\n");
4679                         ret = -EINVAL;
4680                         goto err_free;
4681                 }
4682                 if (!ecc->read_page)
4683                         ecc->read_page = nand_read_page_hwecc_oob_first;
4684
4685         case NAND_ECC_HW:
4686                 /* Use standard hwecc read page function? */
4687                 if (!ecc->read_page)
4688                         ecc->read_page = nand_read_page_hwecc;
4689                 if (!ecc->write_page)
4690                         ecc->write_page = nand_write_page_hwecc;
4691                 if (!ecc->read_page_raw)
4692                         ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4693                 if (!ecc->write_page_raw)
4694                         ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4695                 if (!ecc->read_oob)
4696                         ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4697                 if (!ecc->write_oob)
4698                         ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4699                 if (!ecc->read_subpage)
4700                         ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4701                 if (!ecc->write_subpage && ecc->hwctl && ecc->calculate)
4702                         ecc->write_subpage = nand_write_subpage_hwecc;
4703
4704         case NAND_ECC_HW_SYNDROME:
4705                 if ((!ecc->calculate || !ecc->correct || !ecc->hwctl) &&
4706                     (!ecc->read_page ||
4707                      ecc->read_page == nand_read_page_hwecc ||
4708                      !ecc->write_page ||
4709                      ecc->write_page == nand_write_page_hwecc)) {
4710                         WARN(1, "No ECC functions supplied; hardware ECC not possible\n");
4711                         ret = -EINVAL;
4712                         goto err_free;
4713                 }
4714                 /* Use standard syndrome read/write page function? */
4715                 if (!ecc->read_page)
4716                         ecc->read_page = nand_read_page_syndrome;
4717                 if (!ecc->write_page)
4718                         ecc->write_page = nand_write_page_syndrome;
4719                 if (!ecc->read_page_raw)
4720                         ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw_syndrome;
4721                 if (!ecc->write_page_raw)
4722                         ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw_syndrome;
4723                 if (!ecc->read_oob)
4724                         ecc->read_oob = nand_read_oob_syndrome;
4725                 if (!ecc->write_oob)
4726                         ecc->write_oob = nand_write_oob_syndrome;
4727
4728                 if (mtd->writesize >= ecc->size) {
4729                         if (!ecc->strength) {
4730                                 WARN(1, "Driver must set ecc.strength when using hardware ECC\n");
4731                                 ret = -EINVAL;
4732                                 goto err_free;
4733                         }
4734                         break;
4735                 }
4736                 pr_warn("%d byte HW ECC not possible on %d byte page size, fallback to SW ECC\n",
4737                         ecc->size, mtd->writesize);
4738                 ecc->mode = NAND_ECC_SOFT;
4739                 ecc->algo = NAND_ECC_HAMMING;
4740
4741         case NAND_ECC_SOFT:
4742                 ret = nand_set_ecc_soft_ops(mtd);
4743                 if (ret) {
4744                         ret = -EINVAL;
4745                         goto err_free;
4746                 }
4747                 break;
4748
4749         case NAND_ECC_NONE:
4750                 pr_warn("NAND_ECC_NONE selected by board driver. This is not recommended!\n");
4751                 ecc->read_page = nand_read_page_raw;
4752                 ecc->write_page = nand_write_page_raw;
4753                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4754                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4755                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4756                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4757                 ecc->size = mtd->writesize;
4758                 ecc->bytes = 0;
4759                 ecc->strength = 0;
4760                 break;
4761
4762         default:
4763                 WARN(1, "Invalid NAND_ECC_MODE %d\n", ecc->mode);
4764                 ret = -EINVAL;
4765                 goto err_free;
4766         }
4767
4768         /* For many systems, the standard OOB write also works for raw */
4769         if (!ecc->read_oob_raw)
4770                 ecc->read_oob_raw = ecc->read_oob;
4771         if (!ecc->write_oob_raw)
4772                 ecc->write_oob_raw = ecc->write_oob;
4773
4774         /* propagate ecc info to mtd_info */
4775         mtd->ecc_strength = ecc->strength;
4776         mtd->ecc_step_size = ecc->size;
4777
4778         /*
4779          * Set the number of read / write steps for one page depending on ECC
4780          * mode.
4781          */
4782         ecc->steps = mtd->writesize / ecc->size;
4783         if (ecc->steps * ecc->size != mtd->writesize) {
4784                 WARN(1, "Invalid ECC parameters\n");
4785                 ret = -EINVAL;
4786                 goto err_free;
4787         }
4788         ecc->total = ecc->steps * ecc->bytes;
4789
4790         /*
4791          * The number of bytes available for a client to place data into
4792          * the out of band area.
4793          */
4794         ret = mtd_ooblayout_count_freebytes(mtd);
4795         if (ret < 0)
4796                 ret = 0;
4797
4798         mtd->oobavail = ret;
4799
4800         /* ECC sanity check: warn if it's too weak */
4801         if (!nand_ecc_strength_good(mtd))
4802                 pr_warn("WARNING: %s: the ECC used on your system is too weak compared to the one required by the NAND chip\n",
4803                         mtd->name);
4804
4805         /* Allow subpage writes up to ecc.steps. Not possible for MLC flash */
4806         if (!(chip->options & NAND_NO_SUBPAGE_WRITE) && nand_is_slc(chip)) {
4807                 switch (ecc->steps) {
4808                 case 2:
4809                         mtd->subpage_sft = 1;
4810                         break;
4811                 case 4:
4812                 case 8:
4813                 case 16:
4814                         mtd->subpage_sft = 2;
4815                         break;
4816                 }
4817         }
4818         chip->subpagesize = mtd->writesize >> mtd->subpage_sft;
4819
4820         /* Initialize state */
4821         chip->state = FL_READY;
4822
4823         /* Invalidate the pagebuffer reference */
4824         chip->pagebuf = -1;
4825
4826         /* Large page NAND with SOFT_ECC should support subpage reads */
4827         switch (ecc->mode) {
4828         case NAND_ECC_SOFT:
4829                 if (chip->page_shift > 9)
4830                         chip->options |= NAND_SUBPAGE_READ;
4831                 break;
4832
4833         default:
4834                 break;
4835         }
4836
4837         /* Fill in remaining MTD driver data */
4838         mtd->type = nand_is_slc(chip) ? MTD_NANDFLASH : MTD_MLCNANDFLASH;
4839         mtd->flags = (chip->options & NAND_ROM) ? MTD_CAP_ROM :
4840                                                 MTD_CAP_NANDFLASH;
4841         mtd->_erase = nand_erase;
4842         mtd->_point = NULL;
4843         mtd->_unpoint = NULL;
4844         mtd->_read = nand_read;
4845         mtd->_write = nand_write;
4846         mtd->_panic_write = panic_nand_write;
4847         mtd->_read_oob = nand_read_oob;
4848         mtd->_write_oob = nand_write_oob;
4849         mtd->_sync = nand_sync;
4850         mtd->_lock = NULL;
4851         mtd->_unlock = NULL;
4852         mtd->_suspend = nand_suspend;
4853         mtd->_resume = nand_resume;
4854         mtd->_reboot = nand_shutdown;
4855         mtd->_block_isreserved = nand_block_isreserved;
4856         mtd->_block_isbad = nand_block_isbad;
4857         mtd->_block_markbad = nand_block_markbad;
4858         mtd->_max_bad_blocks = nand_max_bad_blocks;
4859         mtd->writebufsize = mtd->writesize;
4860
4861         /*
4862          * Initialize bitflip_threshold to its default prior scan_bbt() call.
4863          * scan_bbt() might invoke mtd_read(), thus bitflip_threshold must be
4864          * properly set.
4865          */
4866         if (!mtd->bitflip_threshold)
4867                 mtd->bitflip_threshold = DIV_ROUND_UP(mtd->ecc_strength * 3, 4);
4868
4869         /* Check, if we should skip the bad block table scan */
4870         if (chip->options & NAND_SKIP_BBTSCAN)
4871                 return 0;
4872
4873         /* Build bad block table */
4874         return chip->scan_bbt(mtd);
4875 err_free:
4876         if (!(chip->options & NAND_OWN_BUFFERS))
4877                 kfree(chip->buffers);
4878         return ret;
4879 }
4880 EXPORT_SYMBOL(nand_scan_tail);
4881
4882 /*
4883  * is_module_text_address() isn't exported, and it's mostly a pointless
4884  * test if this is a module _anyway_ -- they'd have to try _really_ hard
4885  * to call us from in-kernel code if the core NAND support is modular.
4886  */
4887 #ifdef MODULE
4888 #define caller_is_module() (1)
4889 #else
4890 #define caller_is_module() \
4891         is_module_text_address((unsigned long)__builtin_return_address(0))
4892 #endif
4893
4894 /**
4895  * nand_scan - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4896  * @mtd: MTD device structure
4897  * @maxchips: number of chips to scan for
4898  *
4899  * This fills out all the uninitialized function pointers with the defaults.
4900  * The flash ID is read and the mtd/chip structures are filled with the
4901  * appropriate values.
4902  */
4903 int nand_scan(struct mtd_info *mtd, int maxchips)
4904 {
4905         int ret;
4906
4907         ret = nand_scan_ident(mtd, maxchips, NULL);
4908         if (!ret)
4909                 ret = nand_scan_tail(mtd);
4910         return ret;
4911 }
4912 EXPORT_SYMBOL(nand_scan);
4913
4914 /**
4915  * nand_cleanup - [NAND Interface] Free resources held by the NAND device
4916  * @chip: NAND chip object
4917  */
4918 void nand_cleanup(struct nand_chip *chip)
4919 {
4920         if (chip->ecc.mode == NAND_ECC_SOFT &&
4921             chip->ecc.algo == NAND_ECC_BCH)
4922                 nand_bch_free((struct nand_bch_control *)chip->ecc.priv);
4923
4924         nand_release_data_interface(chip);
4925
4926         /* Free bad block table memory */
4927         kfree(chip->bbt);
4928         if (!(chip->options & NAND_OWN_BUFFERS))
4929                 kfree(chip->buffers);
4930
4931         /* Free bad block descriptor memory */
4932         if (chip->badblock_pattern && chip->badblock_pattern->options
4933                         & NAND_BBT_DYNAMICSTRUCT)
4934                 kfree(chip->badblock_pattern);
4935 }
4936 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_cleanup);
4937
4938 /**
4939  * nand_release - [NAND Interface] Unregister the MTD device and free resources
4940  *                held by the NAND device
4941  * @mtd: MTD device structure
4942  */
4943 void nand_release(struct mtd_info *mtd)
4944 {
4945         mtd_device_unregister(mtd);
4946         nand_cleanup(mtd_to_nand(mtd));
4947 }
4948 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_release);
4949
4950 MODULE_LICENSE("GPL");
4951 MODULE_AUTHOR("Steven J. Hill <sjhill@realitydiluted.com>");
4952 MODULE_AUTHOR("Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>");
4953 MODULE_DESCRIPTION("Generic NAND flash driver code");