Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/kyle/rtc-parisc
[linux-2.6] / drivers / misc / eeprom / 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 /*
25  * NOTE: this is an *EEPROM* driver.  The vagaries of product naming
26  * mean that some AT25 products are EEPROMs, and others are FLASH.
27  * Handle FLASH chips with the drivers/mtd/devices/m25p80.c driver,
28  * not this one!
29  */
30
31 struct at25_data {
32         struct spi_device       *spi;
33         struct memory_accessor  mem;
34         struct mutex            lock;
35         struct spi_eeprom       chip;
36         struct bin_attribute    bin;
37         unsigned                addrlen;
38 };
39
40 #define AT25_WREN       0x06            /* latch the write enable */
41 #define AT25_WRDI       0x04            /* reset the write enable */
42 #define AT25_RDSR       0x05            /* read status register */
43 #define AT25_WRSR       0x01            /* write status register */
44 #define AT25_READ       0x03            /* read byte(s) */
45 #define AT25_WRITE      0x02            /* write byte(s)/sector */
46
47 #define AT25_SR_nRDY    0x01            /* nRDY = write-in-progress */
48 #define AT25_SR_WEN     0x02            /* write enable (latched) */
49 #define AT25_SR_BP0     0x04            /* BP for software writeprotect */
50 #define AT25_SR_BP1     0x08
51 #define AT25_SR_WPEN    0x80            /* writeprotect enable */
52
53
54 #define EE_MAXADDRLEN   3               /* 24 bit addresses, up to 2 MBytes */
55
56 /* Specs often allow 5 msec for a page write, sometimes 20 msec;
57  * it's important to recover from write timeouts.
58  */
59 #define EE_TIMEOUT      25
60
61 /*-------------------------------------------------------------------------*/
62
63 #define io_limit        PAGE_SIZE       /* bytes */
64
65 static ssize_t
66 at25_ee_read(
67         struct at25_data        *at25,
68         char                    *buf,
69         unsigned                offset,
70         size_t                  count
71 )
72 {
73         u8                      command[EE_MAXADDRLEN + 1];
74         u8                      *cp;
75         ssize_t                 status;
76         struct spi_transfer     t[2];
77         struct spi_message      m;
78
79         if (unlikely(offset >= at25->bin.size))
80                 return 0;
81         if ((offset + count) > at25->bin.size)
82                 count = at25->bin.size - offset;
83         if (unlikely(!count))
84                 return count;
85
86         cp = command;
87         *cp++ = AT25_READ;
88
89         /* 8/16/24-bit address is written MSB first */
90         switch (at25->addrlen) {
91         default:        /* case 3 */
92                 *cp++ = offset >> 16;
93         case 2:
94                 *cp++ = offset >> 8;
95         case 1:
96         case 0: /* can't happen: for better codegen */
97                 *cp++ = offset >> 0;
98         }
99
100         spi_message_init(&m);
101         memset(t, 0, sizeof t);
102
103         t[0].tx_buf = command;
104         t[0].len = at25->addrlen + 1;
105         spi_message_add_tail(&t[0], &m);
106
107         t[1].rx_buf = buf;
108         t[1].len = count;
109         spi_message_add_tail(&t[1], &m);
110
111         mutex_lock(&at25->lock);
112
113         /* Read it all at once.
114          *
115          * REVISIT that's potentially a problem with large chips, if
116          * other devices on the bus need to be accessed regularly or
117          * this chip is clocked very slowly
118          */
119         status = spi_sync(at25->spi, &m);
120         dev_dbg(&at25->spi->dev,
121                 "read %Zd bytes at %d --> %d\n",
122                 count, offset, (int) status);
123
124         mutex_unlock(&at25->lock);
125         return status ? status : count;
126 }
127
128 static ssize_t
129 at25_bin_read(struct kobject *kobj, struct bin_attribute *bin_attr,
130               char *buf, loff_t off, size_t count)
131 {
132         struct device           *dev;
133         struct at25_data        *at25;
134
135         dev = container_of(kobj, struct device, kobj);
136         at25 = dev_get_drvdata(dev);
137
138         return at25_ee_read(at25, buf, off, count);
139 }
140
141
142 static ssize_t
143 at25_ee_write(struct at25_data *at25, char *buf, loff_t off, size_t count)
144 {
145         ssize_t                 status = 0;
146         unsigned                written = 0;
147         unsigned                buf_size;
148         u8                      *bounce;
149
150         if (unlikely(off >= at25->bin.size))
151                 return -EFBIG;
152         if ((off + count) > at25->bin.size)
153                 count = at25->bin.size - off;
154         if (unlikely(!count))
155                 return count;
156
157         /* Temp buffer starts with command and address */
158         buf_size = at25->chip.page_size;
159         if (buf_size > io_limit)
160                 buf_size = io_limit;
161         bounce = kmalloc(buf_size + at25->addrlen + 1, GFP_KERNEL);
162         if (!bounce)
163                 return -ENOMEM;
164
165         /* For write, rollover is within the page ... so we write at
166          * most one page, then manually roll over to the next page.
167          */
168         bounce[0] = AT25_WRITE;
169         mutex_lock(&at25->lock);
170         do {
171                 unsigned long   timeout, retries;
172                 unsigned        segment;
173                 unsigned        offset = (unsigned) off;
174                 u8              *cp = bounce + 1;
175
176                 *cp = AT25_WREN;
177                 status = spi_write(at25->spi, cp, 1);
178                 if (status < 0) {
179                         dev_dbg(&at25->spi->dev, "WREN --> %d\n",
180                                         (int) status);
181                         break;
182                 }
183
184                 /* 8/16/24-bit address is written MSB first */
185                 switch (at25->addrlen) {
186                 default:        /* case 3 */
187                         *cp++ = offset >> 16;
188                 case 2:
189                         *cp++ = offset >> 8;
190                 case 1:
191                 case 0: /* can't happen: for better codegen */
192                         *cp++ = offset >> 0;
193                 }
194
195                 /* Write as much of a page as we can */
196                 segment = buf_size - (offset % buf_size);
197                 if (segment > count)
198                         segment = count;
199                 memcpy(cp, buf, segment);
200                 status = spi_write(at25->spi, bounce,
201                                 segment + at25->addrlen + 1);
202                 dev_dbg(&at25->spi->dev,
203                                 "write %u bytes at %u --> %d\n",
204                                 segment, offset, (int) status);
205                 if (status < 0)
206                         break;
207
208                 /* REVISIT this should detect (or prevent) failed writes
209                  * to readonly sections of the EEPROM...
210                  */
211
212                 /* Wait for non-busy status */
213                 timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(EE_TIMEOUT);
214                 retries = 0;
215                 do {
216                         int     sr;
217
218                         sr = spi_w8r8(at25->spi, AT25_RDSR);
219                         if (sr < 0 || (sr & AT25_SR_nRDY)) {
220                                 dev_dbg(&at25->spi->dev,
221                                         "rdsr --> %d (%02x)\n", sr, sr);
222                                 /* at HZ=100, this is sloooow */
223                                 msleep(1);
224                                 continue;
225                         }
226                         if (!(sr & AT25_SR_nRDY))
227                                 break;
228                 } while (retries++ < 3 || time_before_eq(jiffies, timeout));
229
230                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
231                         dev_err(&at25->spi->dev,
232                                 "write %d bytes offset %d, "
233                                 "timeout after %u msecs\n",
234                                 segment, offset,
235                                 jiffies_to_msecs(jiffies -
236                                         (timeout - EE_TIMEOUT)));
237                         status = -ETIMEDOUT;
238                         break;
239                 }
240
241                 off += segment;
242                 buf += segment;
243                 count -= segment;
244                 written += segment;
245
246         } while (count > 0);
247
248         mutex_unlock(&at25->lock);
249
250         kfree(bounce);
251         return written ? written : status;
252 }
253
254 static ssize_t
255 at25_bin_write(struct kobject *kobj, struct bin_attribute *bin_attr,
256                char *buf, loff_t off, size_t count)
257 {
258         struct device           *dev;
259         struct at25_data        *at25;
260
261         dev = container_of(kobj, struct device, kobj);
262         at25 = dev_get_drvdata(dev);
263
264         return at25_ee_write(at25, buf, off, count);
265 }
266
267 /*-------------------------------------------------------------------------*/
268
269 /* Let in-kernel code access the eeprom data. */
270
271 static ssize_t at25_mem_read(struct memory_accessor *mem, char *buf,
272                          off_t offset, size_t count)
273 {
274         struct at25_data *at25 = container_of(mem, struct at25_data, mem);
275
276         return at25_ee_read(at25, buf, offset, count);
277 }
278
279 static ssize_t at25_mem_write(struct memory_accessor *mem, char *buf,
280                           off_t offset, size_t count)
281 {
282         struct at25_data *at25 = container_of(mem, struct at25_data, mem);
283
284         return at25_ee_write(at25, buf, offset, count);
285 }
286
287 /*-------------------------------------------------------------------------*/
288
289 static int at25_probe(struct spi_device *spi)
290 {
291         struct at25_data        *at25 = NULL;
292         const struct spi_eeprom *chip;
293         int                     err;
294         int                     sr;
295         int                     addrlen;
296
297         /* Chip description */
298         chip = spi->dev.platform_data;
299         if (!chip) {
300                 dev_dbg(&spi->dev, "no chip description\n");
301                 err = -ENODEV;
302                 goto fail;
303         }
304
305         /* For now we only support 8/16/24 bit addressing */
306         if (chip->flags & EE_ADDR1)
307                 addrlen = 1;
308         else if (chip->flags & EE_ADDR2)
309                 addrlen = 2;
310         else if (chip->flags & EE_ADDR3)
311                 addrlen = 3;
312         else {
313                 dev_dbg(&spi->dev, "unsupported address type\n");
314                 err = -EINVAL;
315                 goto fail;
316         }
317
318         /* Ping the chip ... the status register is pretty portable,
319          * unlike probing manufacturer IDs.  We do expect that system
320          * firmware didn't write it in the past few milliseconds!
321          */
322         sr = spi_w8r8(spi, AT25_RDSR);
323         if (sr < 0 || sr & AT25_SR_nRDY) {
324                 dev_dbg(&spi->dev, "rdsr --> %d (%02x)\n", sr, sr);
325                 err = -ENXIO;
326                 goto fail;
327         }
328
329         if (!(at25 = kzalloc(sizeof *at25, GFP_KERNEL))) {
330                 err = -ENOMEM;
331                 goto fail;
332         }
333
334         mutex_init(&at25->lock);
335         at25->chip = *chip;
336         at25->spi = spi_dev_get(spi);
337         dev_set_drvdata(&spi->dev, at25);
338         at25->addrlen = addrlen;
339
340         /* Export the EEPROM bytes through sysfs, since that's convenient.
341          * And maybe to other kernel code; it might hold a board's Ethernet
342          * address, or board-specific calibration data generated on the
343          * manufacturing floor.
344          *
345          * Default to root-only access to the data; EEPROMs often hold data
346          * that's sensitive for read and/or write, like ethernet addresses,
347          * security codes, board-specific manufacturing calibrations, etc.
348          */
349         at25->bin.attr.name = "eeprom";
350         at25->bin.attr.mode = S_IRUSR;
351         at25->bin.read = at25_bin_read;
352         at25->mem.read = at25_mem_read;
353
354         at25->bin.size = at25->chip.byte_len;
355         if (!(chip->flags & EE_READONLY)) {
356                 at25->bin.write = at25_bin_write;
357                 at25->bin.attr.mode |= S_IWUSR;
358                 at25->mem.write = at25_mem_write;
359         }
360
361         err = sysfs_create_bin_file(&spi->dev.kobj, &at25->bin);
362         if (err)
363                 goto fail;
364
365         if (chip->setup)
366                 chip->setup(&at25->mem, chip->context);
367
368         dev_info(&spi->dev, "%Zd %s %s eeprom%s, pagesize %u\n",
369                 (at25->bin.size < 1024)
370                         ? at25->bin.size
371                         : (at25->bin.size / 1024),
372                 (at25->bin.size < 1024) ? "Byte" : "KByte",
373                 at25->chip.name,
374                 (chip->flags & EE_READONLY) ? " (readonly)" : "",
375                 at25->chip.page_size);
376         return 0;
377 fail:
378         dev_dbg(&spi->dev, "probe err %d\n", err);
379         kfree(at25);
380         return err;
381 }
382
383 static int __devexit at25_remove(struct spi_device *spi)
384 {
385         struct at25_data        *at25;
386
387         at25 = dev_get_drvdata(&spi->dev);
388         sysfs_remove_bin_file(&spi->dev.kobj, &at25->bin);
389         kfree(at25);
390         return 0;
391 }
392
393 /*-------------------------------------------------------------------------*/
394
395 static struct spi_driver at25_driver = {
396         .driver = {
397                 .name           = "at25",
398                 .owner          = THIS_MODULE,
399         },
400         .probe          = at25_probe,
401         .remove         = __devexit_p(at25_remove),
402 };
403
404 static int __init at25_init(void)
405 {
406         return spi_register_driver(&at25_driver);
407 }
408 module_init(at25_init);
409
410 static void __exit at25_exit(void)
411 {
412         spi_unregister_driver(&at25_driver);
413 }
414 module_exit(at25_exit);
415
416 MODULE_DESCRIPTION("Driver for most SPI EEPROMs");
417 MODULE_AUTHOR("David Brownell");
418 MODULE_LICENSE("GPL");
419