]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blobdiff - common/cmd_sf.c
sf: Tidy up public and private header files
[karo-tx-uboot.git] / common / cmd_sf.c
index 98e4162114d689dacb903cd4943f39b6e1bee4a7..42d89d4f0729c16a2c16536eb6cde9b76176bda8 100644 (file)
@@ -2,28 +2,18 @@
  * Command for accessing SPI flash.
  *
  * Copyright (C) 2008 Atmel Corporation
- * Licensed under the GPL-2 or later.
+ *
+ * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
  */
 
 #include <common.h>
+#include <div64.h>
 #include <malloc.h>
+#include <spi.h>
 #include <spi_flash.h>
 
 #include <asm/io.h>
 
-#ifndef CONFIG_SF_DEFAULT_SPEED
-# define CONFIG_SF_DEFAULT_SPEED       1000000
-#endif
-#ifndef CONFIG_SF_DEFAULT_MODE
-# define CONFIG_SF_DEFAULT_MODE                SPI_MODE_3
-#endif
-#ifndef CONFIG_SF_DEFAULT_CS
-# define CONFIG_SF_DEFAULT_CS          0
-#endif
-#ifndef CONFIG_SF_DEFAULT_BUS
-# define CONFIG_SF_DEFAULT_BUS         0
-#endif
-
 static struct spi_flash *flash;
 
 
@@ -67,6 +57,23 @@ static int sf_parse_len_arg(char *arg, ulong *len)
        return 1;
 }
 
+/**
+ * This function takes a byte length and a delta unit of time to compute the
+ * approximate bytes per second
+ *
+ * @param len          amount of bytes currently processed
+ * @param start_ms     start time of processing in ms
+ * @return bytes per second if OK, 0 on error
+ */
+static ulong bytes_per_second(unsigned int len, ulong start_ms)
+{
+       /* less accurate but avoids overflow */
+       if (len >= ((unsigned int) -1) / 1024)
+               return len / (max(get_timer(start_ms) / 1024, 1));
+       else
+               return 1024 * len / max(get_timer(start_ms), 1);
+}
+
 static int do_spi_flash_probe(int argc, char * const argv[])
 {
        unsigned int bus = CONFIG_SF_DEFAULT_BUS;
@@ -133,19 +140,31 @@ static const char *spi_flash_update_block(struct spi_flash *flash, u32 offset,
                size_t len, const char *buf, char *cmp_buf, size_t *skipped)
 {
        debug("offset=%#x, sector_size=%#x, len=%#zx\n",
-               offset, flash->sector_size, len);
-       if (spi_flash_read(flash, offset, len, cmp_buf))
+             offset, flash->sector_size, len);
+       /* Read the entire sector so to allow for rewriting */
+       if (spi_flash_read(flash, offset, flash->sector_size, cmp_buf))
                return "read";
+       /* Compare only what is meaningful (len) */
        if (memcmp(cmp_buf, buf, len) == 0) {
                debug("Skip region %x size %zx: no change\n",
-                       offset, len);
+                     offset, len);
                *skipped += len;
                return NULL;
        }
-       if (spi_flash_erase(flash, offset, len))
+       /* Erase the entire sector */
+       if (spi_flash_erase(flash, offset, flash->sector_size))
                return "erase";
+       /* Write the initial part of the block from the source */
        if (spi_flash_write(flash, offset, len, buf))
                return "write";
+       /* If it's a partial sector, rewrite the existing part */
+       if (len != flash->sector_size) {
+               /* Rewrite the original data to the end of the sector */
+               if (spi_flash_write(flash, offset + len,
+                                   flash->sector_size - len, &cmp_buf[len]))
+                       return "write";
+       }
+
        return NULL;
 }
 
@@ -167,11 +186,26 @@ static int spi_flash_update(struct spi_flash *flash, u32 offset,
        const char *end = buf + len;
        size_t todo;            /* number of bytes to do in this pass */
        size_t skipped = 0;     /* statistics */
+       const ulong start_time = get_timer(0);
+       size_t scale = 1;
+       const char *start_buf = buf;
+       ulong delta;
 
+       if (end - buf >= 200)
+               scale = (end - buf) / 100;
        cmp_buf = malloc(flash->sector_size);
        if (cmp_buf) {
+               ulong last_update = get_timer(0);
+
                for (; buf < end && !err_oper; buf += todo, offset += todo) {
                        todo = min(end - buf, flash->sector_size);
+                       if (get_timer(last_update) > 100) {
+                               printf("   \rUpdating, %zu%% %lu B/s",
+                                      100 - (end - buf) / scale,
+                                       bytes_per_second(buf - start_buf,
+                                                        start_time));
+                               last_update = get_timer(0);
+                       }
                        err_oper = spi_flash_update_block(flash, offset, todo,
                                        buf, cmp_buf, &skipped);
                }
@@ -179,12 +213,17 @@ static int spi_flash_update(struct spi_flash *flash, u32 offset,
                err_oper = "malloc";
        }
        free(cmp_buf);
+       putc('\r');
        if (err_oper) {
                printf("SPI flash failed in %s step\n", err_oper);
                return 1;
        }
-       printf("%zu bytes written, %zu bytes skipped\n", len - skipped,
+
+       delta = get_timer(start_time);
+       printf("%zu bytes written, %zu bytes skipped", len - skipped,
               skipped);
+       printf(" in %ld.%lds, speed %ld B/s\n",
+              delta / 1000, delta % 1000, bytes_per_second(len, start_time));
 
        return 0;
 }
@@ -196,7 +235,7 @@ static int do_spi_flash_read_write(int argc, char * const argv[])
        unsigned long len;
        void *buf;
        char *endp;
-       int ret;
+       int ret = 1;
 
        if (argc < 4)
                return -1;
@@ -211,27 +250,38 @@ static int do_spi_flash_read_write(int argc, char * const argv[])
        if (*argv[3] == 0 || *endp != 0)
                return -1;
 
+       /* Consistency checking */
+       if (offset + len > flash->size) {
+               printf("ERROR: attempting %s past flash size (%#x)\n",
+                      argv[0], flash->size);
+               return 1;
+       }
+
        buf = map_physmem(addr, len, MAP_WRBACK);
        if (!buf) {
                puts("Failed to map physical memory\n");
                return 1;
        }
 
-       if (strcmp(argv[0], "update") == 0)
+       if (strcmp(argv[0], "update") == 0) {
                ret = spi_flash_update(flash, offset, len, buf);
-       else if (strcmp(argv[0], "read") == 0)
-               ret = spi_flash_read(flash, offset, len, buf);
-       else
-               ret = spi_flash_write(flash, offset, len, buf);
+       } else if (strncmp(argv[0], "read", 4) == 0 ||
+                       strncmp(argv[0], "write", 5) == 0) {
+               int read;
+
+               read = strncmp(argv[0], "read", 4) == 0;
+               if (read)
+                       ret = spi_flash_read(flash, offset, len, buf);
+               else
+                       ret = spi_flash_write(flash, offset, len, buf);
+
+               printf("SF: %zu bytes @ %#x %s: %s\n", (size_t)len, (u32)offset,
+                      read ? "Read" : "Written", ret ? "ERROR" : "OK");
+       }
 
        unmap_physmem(buf, len);
 
-       if (ret) {
-               printf("SPI flash %s failed\n", argv[0]);
-               return 1;
-       }
-
-       return 0;
+       return ret == 0 ? 0 : 1;
 }
 
 static int do_spi_flash_erase(int argc, char * const argv[])
@@ -252,16 +302,181 @@ static int do_spi_flash_erase(int argc, char * const argv[])
        if (ret != 1)
                return -1;
 
+       /* Consistency checking */
+       if (offset + len > flash->size) {
+               printf("ERROR: attempting %s past flash size (%#x)\n",
+                      argv[0], flash->size);
+               return 1;
+       }
+
        ret = spi_flash_erase(flash, offset, len);
+       printf("SF: %zu bytes @ %#x Erased: %s\n", (size_t)len, (u32)offset,
+              ret ? "ERROR" : "OK");
+
+       return ret == 0 ? 0 : 1;
+}
+
+#ifdef CONFIG_CMD_SF_TEST
+enum {
+       STAGE_ERASE,
+       STAGE_CHECK,
+       STAGE_WRITE,
+       STAGE_READ,
+
+       STAGE_COUNT,
+};
+
+static char *stage_name[STAGE_COUNT] = {
+       "erase",
+       "check",
+       "write",
+       "read",
+};
+
+struct test_info {
+       int stage;
+       int bytes;
+       unsigned base_ms;
+       unsigned time_ms[STAGE_COUNT];
+};
+
+static void show_time(struct test_info *test, int stage)
+{
+       uint64_t speed; /* KiB/s */
+       int bps;        /* Bits per second */
+
+       speed = (long long)test->bytes * 1000;
+       if (test->time_ms[stage])
+               do_div(speed, test->time_ms[stage] * 1024);
+       bps = speed * 8;
+
+       printf("%d %s: %d ticks, %d KiB/s %d.%03d Mbps\n", stage,
+              stage_name[stage], test->time_ms[stage],
+              (int)speed, bps / 1000, bps % 1000);
+}
+
+static void spi_test_next_stage(struct test_info *test)
+{
+       test->time_ms[test->stage] = get_timer(test->base_ms);
+       show_time(test, test->stage);
+       test->base_ms = get_timer(0);
+       test->stage++;
+}
+
+/**
+ * Run a test on the SPI flash
+ *
+ * @param flash                SPI flash to use
+ * @param buf          Source buffer for data to write
+ * @param len          Size of data to read/write
+ * @param offset       Offset within flash to check
+ * @param vbuf         Verification buffer
+ * @return 0 if ok, -1 on error
+ */
+static int spi_flash_test(struct spi_flash *flash, uint8_t *buf, ulong len,
+                          ulong offset, uint8_t *vbuf)
+{
+       struct test_info test;
+       int i;
+
+       printf("SPI flash test:\n");
+       memset(&test, '\0', sizeof(test));
+       test.base_ms = get_timer(0);
+       test.bytes = len;
+       if (spi_flash_erase(flash, offset, len)) {
+               printf("Erase failed\n");
+               return -1;
+       }
+       spi_test_next_stage(&test);
+
+       if (spi_flash_read(flash, offset, len, vbuf)) {
+               printf("Check read failed\n");
+               return -1;
+       }
+       for (i = 0; i < len; i++) {
+               if (vbuf[i] != 0xff) {
+                       printf("Check failed at %d\n", i);
+                       print_buffer(i, vbuf + i, 1, min(len - i, 0x40), 0);
+                       return -1;
+               }
+       }
+       spi_test_next_stage(&test);
+
+       if (spi_flash_write(flash, offset, len, buf)) {
+               printf("Write failed\n");
+               return -1;
+       }
+       memset(vbuf, '\0', len);
+       spi_test_next_stage(&test);
+
+       if (spi_flash_read(flash, offset, len, vbuf)) {
+               printf("Read failed\n");
+               return -1;
+       }
+       spi_test_next_stage(&test);
+
+       for (i = 0; i < len; i++) {
+               if (buf[i] != vbuf[i]) {
+                       printf("Verify failed at %d, good data:\n", i);
+                       print_buffer(i, buf + i, 1, min(len - i, 0x40), 0);
+                       printf("Bad data:\n");
+                       print_buffer(i, vbuf + i, 1, min(len - i, 0x40), 0);
+                       return -1;
+               }
+       }
+       printf("Test passed\n");
+       for (i = 0; i < STAGE_COUNT; i++)
+               show_time(&test, i);
+
+       return 0;
+}
+
+static int do_spi_flash_test(int argc, char * const argv[])
+{
+       unsigned long offset;
+       unsigned long len;
+       uint8_t *buf, *from;
+       char *endp;
+       uint8_t *vbuf;
+       int ret;
+
+       if (argc < 3)
+               return -1;
+       offset = simple_strtoul(argv[1], &endp, 16);
+       if (*argv[1] == 0 || *endp != 0)
+               return -1;
+       len = simple_strtoul(argv[2], &endp, 16);
+       if (*argv[2] == 0 || *endp != 0)
+               return -1;
+
+       vbuf = malloc(len);
+       if (!vbuf) {
+               printf("Cannot allocate memory (%lu bytes)\n", len);
+               return 1;
+       }
+       buf = malloc(len);
+       if (!buf) {
+               free(vbuf);
+               printf("Cannot allocate memory (%lu bytes)\n", len);
+               return 1;
+       }
+
+       from = map_sysmem(CONFIG_SYS_TEXT_BASE, 0);
+       memcpy(buf, from, len);
+       ret = spi_flash_test(flash, buf, len, offset, vbuf);
+       free(vbuf);
+       free(buf);
        if (ret) {
-               printf("SPI flash %s failed\n", argv[0]);
+               printf("Test failed\n");
                return 1;
        }
 
        return 0;
 }
+#endif /* CONFIG_CMD_SF_TEST */
 
-static int do_spi_flash(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
+static int do_spi_flash(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
+                       char * const argv[])
 {
        const char *cmd;
        int ret;
@@ -290,6 +505,10 @@ static int do_spi_flash(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[
                ret = do_spi_flash_read_write(argc, argv);
        else if (strcmp(cmd, "erase") == 0)
                ret = do_spi_flash_erase(argc, argv);
+#ifdef CONFIG_CMD_SF_TEST
+       else if (!strcmp(cmd, "test"))
+               ret = do_spi_flash_test(argc, argv);
+#endif
        else
                ret = -1;
 
@@ -298,15 +517,22 @@ done:
                return ret;
 
 usage:
-       return cmd_usage(cmdtp);
+       return CMD_RET_USAGE;
 }
 
+#ifdef CONFIG_CMD_SF_TEST
+#define SF_TEST_HELP "\nsf test offset len             " \
+               "- run a very basic destructive test"
+#else
+#define SF_TEST_HELP
+#endif
+
 U_BOOT_CMD(
        sf,     5,      1,      do_spi_flash,
        "SPI flash sub-system",
        "probe [[bus:]cs] [hz] [mode]   - init flash device on given SPI bus\n"
        "                                 and chip select\n"
-       "sf read addr offset len        - read `len' bytes starting at\n"
+       "sf read addr offset len        - read `len' bytes starting at\n"
        "                                 `offset' to memory at `addr'\n"
        "sf write addr offset len       - write `len' bytes from memory\n"
        "                                 at `addr' to flash at `offset'\n"
@@ -314,4 +540,5 @@ U_BOOT_CMD(
        "                                 `+len' round up `len' to block size\n"
        "sf update addr offset len      - erase and write `len' bytes from memory\n"
        "                                 at `addr' to flash at `offset'"
+       SF_TEST_HELP
 );