Merge branch 'master' of /pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6
[linux-2.6] / drivers / spi / at25.c
1 /*
2  * at25.c -- support most SPI EEPROMs, such as Atmel AT25 models
3  *
4  * Copyright (C) 2006 David Brownell
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  */
11
12 #include <linux/kernel.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/delay.h>
17 #include <linux/device.h>
18 #include <linux/sched.h>
19
20 #include <linux/spi/spi.h>
21 #include <linux/spi/eeprom.h>
22
23
24 struct at25_data {
25         struct spi_device       *spi;
26         struct mutex            lock;
27         struct spi_eeprom       chip;
28         struct bin_attribute    bin;
29         unsigned                addrlen;
30 };
31
32 #define AT25_WREN       0x06            /* latch the write enable */
33 #define AT25_WRDI       0x04            /* reset the write enable */
34 #define AT25_RDSR       0x05            /* read status register */
35 #define AT25_WRSR       0x01            /* write status register */
36 #define AT25_READ       0x03            /* read byte(s) */
37 #define AT25_WRITE      0x02            /* write byte(s)/sector */
38
39 #define AT25_SR_nRDY    0x01            /* nRDY = write-in-progress */
40 #define AT25_SR_WEN     0x02            /* write enable (latched) */
41 #define AT25_SR_BP0     0x04            /* BP for software writeprotect */
42 #define AT25_SR_BP1     0x08
43 #define AT25_SR_WPEN    0x80            /* writeprotect enable */
44
45
46 #define EE_MAXADDRLEN   3               /* 24 bit addresses, up to 2 MBytes */
47
48 /* Specs often allow 5 msec for a page write, sometimes 20 msec;
49  * it's important to recover from write timeouts.
50  */
51 #define EE_TIMEOUT      25
52
53 /*-------------------------------------------------------------------------*/
54
55 #define io_limit        PAGE_SIZE       /* bytes */
56
57 static ssize_t
58 at25_ee_read(
59         struct at25_data        *at25,
60         char                    *buf,
61         unsigned                offset,
62         size_t                  count
63 )
64 {
65         u8                      command[EE_MAXADDRLEN + 1];
66         u8                      *cp;
67         ssize_t                 status;
68         struct spi_transfer     t[2];
69         struct spi_message      m;
70
71         cp = command;
72         *cp++ = AT25_READ;
73
74         /* 8/16/24-bit address is written MSB first */
75         switch (at25->addrlen) {
76         default:        /* case 3 */
77                 *cp++ = offset >> 16;
78         case 2:
79                 *cp++ = offset >> 8;
80         case 1:
81         case 0: /* can't happen: for better codegen */
82                 *cp++ = offset >> 0;
83         }
84
85         spi_message_init(&m);
86         memset(t, 0, sizeof t);
87
88         t[0].tx_buf = command;
89         t[0].len = at25->addrlen + 1;
90         spi_message_add_tail(&t[0], &m);
91
92         t[1].rx_buf = buf;
93         t[1].len = count;
94         spi_message_add_tail(&t[1], &m);
95
96         mutex_lock(&at25->lock);
97
98         /* Read it all at once.
99          *
100          * REVISIT that's potentially a problem with large chips, if
101          * other devices on the bus need to be accessed regularly or
102          * this chip is clocked very slowly
103          */
104         status = spi_sync(at25->spi, &m);
105         dev_dbg(&at25->spi->dev,
106                 "read %Zd bytes at %d --> %d\n",
107                 count, offset, (int) status);
108
109         mutex_unlock(&at25->lock);
110         return status ? status : count;
111 }
112
113 static ssize_t
114 at25_bin_read(struct kobject *kobj, struct bin_attribute *bin_attr,
115               char *buf, loff_t off, size_t count)
116 {
117         struct device           *dev;
118         struct at25_data        *at25;
119
120         dev = container_of(kobj, struct device, kobj);
121         at25 = dev_get_drvdata(dev);
122
123         if (unlikely(off >= at25->bin.size))
124                 return 0;
125         if ((off + count) > at25->bin.size)
126                 count = at25->bin.size - off;
127         if (unlikely(!count))
128                 return count;
129
130         return at25_ee_read(at25, buf, off, count);
131 }
132
133
134 static ssize_t
135 at25_ee_write(struct at25_data *at25, char *buf, loff_t off, size_t count)
136 {
137         ssize_t                 status = 0;
138         unsigned                written = 0;
139         unsigned                buf_size;
140         u8                      *bounce;
141
142         /* Temp buffer starts with command and address */
143         buf_size = at25->chip.page_size;
144         if (buf_size > io_limit)
145                 buf_size = io_limit;
146         bounce = kmalloc(buf_size + at25->addrlen + 1, GFP_KERNEL);
147         if (!bounce)
148                 return -ENOMEM;
149
150         /* For write, rollover is within the page ... so we write at
151          * most one page, then manually roll over to the next page.
152          */
153         bounce[0] = AT25_WRITE;
154         mutex_lock(&at25->lock);
155         do {
156                 unsigned long   timeout, retries;
157                 unsigned        segment;
158                 unsigned        offset = (unsigned) off;
159                 u8              *cp = bounce + 1;
160
161                 *cp = AT25_WREN;
162                 status = spi_write(at25->spi, cp, 1);
163                 if (status < 0) {
164                         dev_dbg(&at25->spi->dev, "WREN --> %d\n",
165                                         (int) status);
166                         break;
167                 }
168
169                 /* 8/16/24-bit address is written MSB first */
170                 switch (at25->addrlen) {
171                 default:        /* case 3 */
172                         *cp++ = offset >> 16;
173                 case 2:
174                         *cp++ = offset >> 8;
175                 case 1:
176                 case 0: /* can't happen: for better codegen */
177                         *cp++ = offset >> 0;
178                 }
179
180                 /* Write as much of a page as we can */
181                 segment = buf_size - (offset % buf_size);
182                 if (segment > count)
183                         segment = count;
184                 memcpy(cp, buf, segment);
185                 status = spi_write(at25->spi, bounce,
186                                 segment + at25->addrlen + 1);
187                 dev_dbg(&at25->spi->dev,
188                                 "write %u bytes at %u --> %d\n",
189                                 segment, offset, (int) status);
190                 if (status < 0)
191                         break;
192
193                 /* REVISIT this should detect (or prevent) failed writes
194                  * to readonly sections of the EEPROM...
195                  */
196
197                 /* Wait for non-busy status */
198                 timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(EE_TIMEOUT);
199                 retries = 0;
200                 do {
201                         int     sr;
202
203                         sr = spi_w8r8(at25->spi, AT25_RDSR);
204                         if (sr < 0 || (sr & AT25_SR_nRDY)) {
205                                 dev_dbg(&at25->spi->dev,
206                                         "rdsr --> %d (%02x)\n", sr, sr);
207                                 /* at HZ=100, this is sloooow */
208                                 msleep(1);
209                                 continue;
210                         }
211                         if (!(sr & AT25_SR_nRDY))
212                                 break;
213                 } while (retries++ < 3 || time_before_eq(jiffies, timeout));
214
215                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
216                         dev_err(&at25->spi->dev,
217                                 "write %d bytes offset %d, "
218                                 "timeout after %u msecs\n",
219                                 segment, offset,
220                                 jiffies_to_msecs(jiffies -
221                                         (timeout - EE_TIMEOUT)));
222                         status = -ETIMEDOUT;
223                         break;
224                 }
225
226                 off += segment;
227                 buf += segment;
228                 count -= segment;
229                 written += segment;
230
231         } while (count > 0);
232
233         mutex_unlock(&at25->lock);
234
235         kfree(bounce);
236         return written ? written : status;
237 }
238
239 static ssize_t
240 at25_bin_write(struct kobject *kobj, struct bin_attribute *bin_attr,
241                char *buf, loff_t off, size_t count)
242 {
243         struct device           *dev;
244         struct at25_data        *at25;
245
246         dev = container_of(kobj, struct device, kobj);
247         at25 = dev_get_drvdata(dev);
248
249         if (unlikely(off >= at25->bin.size))
250                 return -EFBIG;
251         if ((off + count) > at25->bin.size)
252                 count = at25->bin.size - off;
253         if (unlikely(!count))
254                 return count;
255
256         return at25_ee_write(at25, buf, off, count);
257 }
258
259 /*-------------------------------------------------------------------------*/
260
261 static int at25_probe(struct spi_device *spi)
262 {
263         struct at25_data        *at25 = NULL;
264         const struct spi_eeprom *chip;
265         int                     err;
266         int                     sr;
267         int                     addrlen;
268
269         /* Chip description */
270         chip = spi->dev.platform_data;
271         if (!chip) {
272                 dev_dbg(&spi->dev, "no chip description\n");
273                 err = -ENODEV;
274                 goto fail;
275         }
276
277         /* For now we only support 8/16/24 bit addressing */
278         if (chip->flags & EE_ADDR1)
279                 addrlen = 1;
280         else if (chip->flags & EE_ADDR2)
281                 addrlen = 2;
282         else if (chip->flags & EE_ADDR3)
283                 addrlen = 3;
284         else {
285                 dev_dbg(&spi->dev, "unsupported address type\n");
286                 err = -EINVAL;
287                 goto fail;
288         }
289
290         /* Ping the chip ... the status register is pretty portable,
291          * unlike probing manufacturer IDs.  We do expect that system
292          * firmware didn't write it in the past few milliseconds!
293          */
294         sr = spi_w8r8(spi, AT25_RDSR);
295         if (sr < 0 || sr & AT25_SR_nRDY) {
296                 dev_dbg(&spi->dev, "rdsr --> %d (%02x)\n", sr, sr);
297                 err = -ENXIO;
298                 goto fail;
299         }
300
301         if (!(at25 = kzalloc(sizeof *at25, GFP_KERNEL))) {
302                 err = -ENOMEM;
303                 goto fail;
304         }
305
306         mutex_init(&at25->lock);
307         at25->chip = *chip;
308         at25->spi = spi_dev_get(spi);
309         dev_set_drvdata(&spi->dev, at25);
310         at25->addrlen = addrlen;
311
312         /* Export the EEPROM bytes through sysfs, since that's convenient.
313          * Default to root-only access to the data; EEPROMs often hold data
314          * that's sensitive for read and/or write, like ethernet addresses,
315          * security codes, board-specific manufacturing calibrations, etc.
316          */
317         at25->bin.attr.name = "eeprom";
318         at25->bin.attr.mode = S_IRUSR;
319         at25->bin.read = at25_bin_read;
320
321         at25->bin.size = at25->chip.byte_len;
322         if (!(chip->flags & EE_READONLY)) {
323                 at25->bin.write = at25_bin_write;
324                 at25->bin.attr.mode |= S_IWUSR;
325         }
326
327         err = sysfs_create_bin_file(&spi->dev.kobj, &at25->bin);
328         if (err)
329                 goto fail;
330
331         dev_info(&spi->dev, "%Zd %s %s eeprom%s, pagesize %u\n",
332                 (at25->bin.size < 1024)
333                         ? at25->bin.size
334                         : (at25->bin.size / 1024),
335                 (at25->bin.size < 1024) ? "Byte" : "KByte",
336                 at25->chip.name,
337                 (chip->flags & EE_READONLY) ? " (readonly)" : "",
338                 at25->chip.page_size);
339         return 0;
340 fail:
341         dev_dbg(&spi->dev, "probe err %d\n", err);
342         kfree(at25);
343         return err;
344 }
345
346 static int __devexit at25_remove(struct spi_device *spi)
347 {
348         struct at25_data        *at25;
349
350         at25 = dev_get_drvdata(&spi->dev);
351         sysfs_remove_bin_file(&spi->dev.kobj, &at25->bin);
352         kfree(at25);
353         return 0;
354 }
355
356 /*-------------------------------------------------------------------------*/
357
358 static struct spi_driver at25_driver = {
359         .driver = {
360                 .name           = "at25",
361                 .owner          = THIS_MODULE,
362         },
363         .probe          = at25_probe,
364         .remove         = __devexit_p(at25_remove),
365 };
366
367 static int __init at25_init(void)
368 {
369         return spi_register_driver(&at25_driver);
370 }
371 module_init(at25_init);
372
373 static void __exit at25_exit(void)
374 {
375         spi_unregister_driver(&at25_driver);
376 }
377 module_exit(at25_exit);
378
379 MODULE_DESCRIPTION("Driver for most SPI EEPROMs");
380 MODULE_AUTHOR("David Brownell");
381 MODULE_LICENSE("GPL");
382