Merge branch 'master' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/paulus/powerpc
[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, char *buf, loff_t off, size_t count)
115 {
116         struct device           *dev;
117         struct at25_data        *at25;
118
119         dev = container_of(kobj, struct device, kobj);
120         at25 = dev_get_drvdata(dev);
121
122         if (unlikely(off >= at25->bin.size))
123                 return 0;
124         if ((off + count) > at25->bin.size)
125                 count = at25->bin.size - off;
126         if (unlikely(!count))
127                 return count;
128
129         return at25_ee_read(at25, buf, off, count);
130 }
131
132
133 static ssize_t
134 at25_ee_write(struct at25_data *at25, char *buf, loff_t off, size_t count)
135 {
136         ssize_t                 status = 0;
137         unsigned                written = 0;
138         unsigned                buf_size;
139         u8                      *bounce;
140
141         /* Temp buffer starts with command and address */
142         buf_size = at25->chip.page_size;
143         if (buf_size > io_limit)
144                 buf_size = io_limit;
145         bounce = kmalloc(buf_size + at25->addrlen + 1, GFP_KERNEL);
146         if (!bounce)
147                 return -ENOMEM;
148
149         /* For write, rollover is within the page ... so we write at
150          * most one page, then manually roll over to the next page.
151          */
152         bounce[0] = AT25_WRITE;
153         mutex_lock(&at25->lock);
154         do {
155                 unsigned long   timeout, retries;
156                 unsigned        segment;
157                 unsigned        offset = (unsigned) off;
158                 u8              *cp = bounce + 1;
159
160                 *cp = AT25_WREN;
161                 status = spi_write(at25->spi, cp, 1);
162                 if (status < 0) {
163                         dev_dbg(&at25->spi->dev, "WREN --> %d\n",
164                                         (int) status);
165                         break;
166                 }
167
168                 /* 8/16/24-bit address is written MSB first */
169                 switch (at25->addrlen) {
170                 default:        /* case 3 */
171                         *cp++ = offset >> 16;
172                 case 2:
173                         *cp++ = offset >> 8;
174                 case 1:
175                 case 0: /* can't happen: for better codegen */
176                         *cp++ = offset >> 0;
177                 }
178
179                 /* Write as much of a page as we can */
180                 segment = buf_size - (offset % buf_size);
181                 if (segment > count)
182                         segment = count;
183                 memcpy(cp, buf, segment);
184                 status = spi_write(at25->spi, bounce,
185                                 segment + at25->addrlen + 1);
186                 dev_dbg(&at25->spi->dev,
187                                 "write %u bytes at %u --> %d\n",
188                                 segment, offset, (int) status);
189                 if (status < 0)
190                         break;
191
192                 /* REVISIT this should detect (or prevent) failed writes
193                  * to readonly sections of the EEPROM...
194                  */
195
196                 /* Wait for non-busy status */
197                 timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(EE_TIMEOUT);
198                 retries = 0;
199                 do {
200                         int     sr;
201
202                         sr = spi_w8r8(at25->spi, AT25_RDSR);
203                         if (sr < 0 || (sr & AT25_SR_nRDY)) {
204                                 dev_dbg(&at25->spi->dev,
205                                         "rdsr --> %d (%02x)\n", sr, sr);
206                                 /* at HZ=100, this is sloooow */
207                                 msleep(1);
208                                 continue;
209                         }
210                         if (!(sr & AT25_SR_nRDY))
211                                 break;
212                 } while (retries++ < 3 || time_before_eq(jiffies, timeout));
213
214                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
215                         dev_err(&at25->spi->dev,
216                                 "write %d bytes offset %d, "
217                                 "timeout after %u msecs\n",
218                                 segment, offset,
219                                 jiffies_to_msecs(jiffies -
220                                         (timeout - EE_TIMEOUT)));
221                         status = -ETIMEDOUT;
222                         break;
223                 }
224
225                 off += segment;
226                 buf += segment;
227                 count -= segment;
228                 written += segment;
229
230         } while (count > 0);
231
232         mutex_unlock(&at25->lock);
233
234         kfree(bounce);
235         return written ? written : status;
236 }
237
238 static ssize_t
239 at25_bin_write(struct kobject *kobj, char *buf, loff_t off, size_t count)
240 {
241         struct device           *dev;
242         struct at25_data        *at25;
243
244         dev = container_of(kobj, struct device, kobj);
245         at25 = dev_get_drvdata(dev);
246
247         if (unlikely(off >= at25->bin.size))
248                 return -EFBIG;
249         if ((off + count) > at25->bin.size)
250                 count = at25->bin.size - off;
251         if (unlikely(!count))
252                 return count;
253
254         return at25_ee_write(at25, buf, off, count);
255 }
256
257 /*-------------------------------------------------------------------------*/
258
259 static int at25_probe(struct spi_device *spi)
260 {
261         struct at25_data        *at25 = NULL;
262         const struct spi_eeprom *chip;
263         int                     err;
264         int                     sr;
265         int                     addrlen;
266
267         /* Chip description */
268         chip = spi->dev.platform_data;
269         if (!chip) {
270                 dev_dbg(&spi->dev, "no chip description\n");
271                 err = -ENODEV;
272                 goto fail;
273         }
274
275         /* For now we only support 8/16/24 bit addressing */
276         if (chip->flags & EE_ADDR1)
277                 addrlen = 1;
278         else if (chip->flags & EE_ADDR2)
279                 addrlen = 2;
280         else if (chip->flags & EE_ADDR3)
281                 addrlen = 3;
282         else {
283                 dev_dbg(&spi->dev, "unsupported address type\n");
284                 err = -EINVAL;
285                 goto fail;
286         }
287
288         /* Ping the chip ... the status register is pretty portable,
289          * unlike probing manufacturer IDs.  We do expect that system
290          * firmware didn't write it in the past few milliseconds!
291          */
292         sr = spi_w8r8(spi, AT25_RDSR);
293         if (sr < 0 || sr & AT25_SR_nRDY) {
294                 dev_dbg(&spi->dev, "rdsr --> %d (%02x)\n", sr, sr);
295                 err = -ENXIO;
296                 goto fail;
297         }
298
299         if (!(at25 = kzalloc(sizeof *at25, GFP_KERNEL))) {
300                 err = -ENOMEM;
301                 goto fail;
302         }
303
304         mutex_init(&at25->lock);
305         at25->chip = *chip;
306         at25->spi = spi_dev_get(spi);
307         dev_set_drvdata(&spi->dev, at25);
308         at25->addrlen = addrlen;
309
310         /* Export the EEPROM bytes through sysfs, since that's convenient.
311          * Default to root-only access to the data; EEPROMs often hold data
312          * that's sensitive for read and/or write, like ethernet addresses,
313          * security codes, board-specific manufacturing calibrations, etc.
314          */
315         at25->bin.attr.name = "eeprom";
316         at25->bin.attr.mode = S_IRUSR;
317         at25->bin.attr.owner = THIS_MODULE;
318         at25->bin.read = at25_bin_read;
319
320         at25->bin.size = at25->chip.byte_len;
321         if (!(chip->flags & EE_READONLY)) {
322                 at25->bin.write = at25_bin_write;
323                 at25->bin.attr.mode |= S_IWUSR;
324         }
325
326         err = sysfs_create_bin_file(&spi->dev.kobj, &at25->bin);
327         if (err)
328                 goto fail;
329
330         dev_info(&spi->dev, "%Zd %s %s eeprom%s, pagesize %u\n",
331                 (at25->bin.size < 1024)
332                         ? at25->bin.size
333                         : (at25->bin.size / 1024),
334                 (at25->bin.size < 1024) ? "Byte" : "KByte",
335                 at25->chip.name,
336                 (chip->flags & EE_READONLY) ? " (readonly)" : "",
337                 at25->chip.page_size);
338         return 0;
339 fail:
340         dev_dbg(&spi->dev, "probe err %d\n", err);
341         kfree(at25);
342         return err;
343 }
344
345 static int __devexit at25_remove(struct spi_device *spi)
346 {
347         struct at25_data        *at25;
348
349         at25 = dev_get_drvdata(&spi->dev);
350         sysfs_remove_bin_file(&spi->dev.kobj, &at25->bin);
351         kfree(at25);
352         return 0;
353 }
354
355 /*-------------------------------------------------------------------------*/
356
357 static struct spi_driver at25_driver = {
358         .driver = {
359                 .name           = "at25",
360                 .owner          = THIS_MODULE,
361         },
362         .probe          = at25_probe,
363         .remove         = __devexit_p(at25_remove),
364 };
365
366 static int __init at25_init(void)
367 {
368         return spi_register_driver(&at25_driver);
369 }
370 module_init(at25_init);
371
372 static void __exit at25_exit(void)
373 {
374         spi_unregister_driver(&at25_driver);
375 }
376 module_exit(at25_exit);
377
378 MODULE_DESCRIPTION("Driver for most SPI EEPROMs");
379 MODULE_AUTHOR("David Brownell");
380 MODULE_LICENSE("GPL");
381