brcm47xx-2.6: fix squashfs image partitioning problem
[openwrt.git] / target / linux / brcm47xx-2.6 / files / drivers / mtd / maps / bcm47xx-flash.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 2006 Felix Fietkau <nbd@openwrt.org>
3  *  Copyright (C) 2005 Waldemar Brodkorb <wbx@openwrt.org>
4  *  Copyright (C) 2004 Florian Schirmer (jolt@tuxbox.org)
5  *
6  *  original functions for finding root filesystem from Mike Baker 
7  *
8  *  This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
9  *  under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
10  *  Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
11  *  option) any later version.
12  *
13  *  THIS  SOFTWARE  IS PROVIDED   ``AS  IS'' AND   ANY  EXPRESS OR IMPLIED
14  *  WARRANTIES,   INCLUDING, BUT NOT  LIMITED  TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
15  *  MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN
16  *  NO  EVENT  SHALL   THE AUTHOR  BE    LIABLE FOR ANY   DIRECT, INDIRECT,
17  *  INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
18  *  NOT LIMITED   TO, PROCUREMENT OF  SUBSTITUTE GOODS  OR SERVICES; LOSS OF
19  *  USE, DATA,  OR PROFITS; OR  BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON
20  *  ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN  CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
21  *  (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
22  *  THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
23  *
24  *  You should have received a copy of the  GNU General Public License along
25  *  with this program; if not, write  to the Free Software Foundation, Inc.,
26  *  675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
27  * 
28  *  Copyright 2001-2003, Broadcom Corporation
29  *  All Rights Reserved.
30  * 
31  *  THIS SOFTWARE IS OFFERED "AS IS", AND BROADCOM GRANTS NO WARRANTIES OF ANY
32  *  KIND, EXPRESS OR IMPLIED, BY STATUTE, COMMUNICATION OR OTHERWISE. BROADCOM
33  *  SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS
34  *  FOR A SPECIFIC PURPOSE OR NONINFRINGEMENT CONCERNING THIS SOFTWARE.
35  *
36  *  Flash mapping for BCM947XX boards
37  */
38
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/module.h>
41 #include <linux/types.h>
42 #include <linux/kernel.h>
43 #include <linux/wait.h>
44 #include <linux/mtd/mtd.h>
45 #include <linux/mtd/map.h>
46 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
47 #include <linux/mtd/partitions.h>
48 #endif
49 #include <linux/crc32.h>
50 #ifdef CONFIG_SSB
51 #include <linux/ssb/ssb.h>
52 #endif
53 #include <asm/io.h>
54
55
56 #define TRX_MAGIC       0x30524448      /* "HDR0" */
57 #define TRX_VERSION     1
58 #define TRX_MAX_LEN     0x3A0000
59 #define TRX_NO_HEADER   1               /* Do not write TRX header */   
60 #define TRX_GZ_FILES    0x2     /* Contains up to TRX_MAX_OFFSET individual gzip files */
61 #define TRX_MAX_OFFSET  3
62
63 struct trx_header {
64         u32 magic;              /* "HDR0" */
65         u32 len;                /* Length of file including header */
66         u32 crc32;              /* 32-bit CRC from flag_version to end of file */
67         u32 flag_version;       /* 0:15 flags, 16:31 version */
68         u32 offsets[TRX_MAX_OFFSET];    /* Offsets of partitions from start of header */
69 };
70
71 #define ROUNDUP(x, y) ((((x)+((y)-1))/(y))*(y))
72 #define NVRAM_SPACE 0x8000
73 #define WINDOW_ADDR 0x1fc00000
74 #define WINDOW_SIZE 0x400000
75 #define BUSWIDTH 2
76
77 #ifdef CONFIG_SSB
78 extern struct ssb_bus ssb;
79 #endif
80 static struct mtd_info *bcm947xx_mtd;
81
82 static struct map_info bcm947xx_map = {
83         name: "Physically mapped flash",
84         size: WINDOW_SIZE,
85         bankwidth: BUSWIDTH,
86         phys: WINDOW_ADDR,
87 };
88
89 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
90
91 static struct mtd_partition bcm947xx_parts[] = {
92         { name: "cfe",  offset: 0, size: 0, mask_flags: MTD_WRITEABLE, },
93         { name: "linux", offset: 0, size: 0, },
94         { name: "rootfs", offset: 0, size: 0, },
95         { name: "nvram", offset: 0, size: 0, },
96         { name: NULL, },
97 };
98
99 static int __init
100 find_cfe_size(struct mtd_info *mtd, size_t size)
101 {
102         struct trx_header *trx;
103         unsigned char buf[512];
104         int off;
105         size_t len;
106         int blocksize;
107
108         trx = (struct trx_header *) buf;
109
110         blocksize = mtd->erasesize;
111         if (blocksize < 0x10000)
112                 blocksize = 0x10000;
113
114         for (off = (128*1024); off < size; off += blocksize) {
115                 memset(buf, 0xe5, sizeof(buf));
116
117                 /*
118                  * Read into buffer 
119                  */
120                 if (mtd->read(mtd, off, sizeof(buf), &len, buf) ||
121                     len != sizeof(buf))
122                         continue;
123
124                 /* found a TRX header */
125                 if (le32_to_cpu(trx->magic) == TRX_MAGIC) {
126                         goto found;
127                 }
128         }
129
130         printk(KERN_NOTICE
131                "%s: Couldn't find bootloader size\n",
132                mtd->name);
133         return -1;
134
135  found:
136         printk(KERN_NOTICE "bootloader size: %d\n", off);
137         return off;
138
139 }
140
141 /*
142  * Copied from mtdblock.c
143  *
144  * Cache stuff...
145  * 
146  * Since typical flash erasable sectors are much larger than what Linux's
147  * buffer cache can handle, we must implement read-modify-write on flash
148  * sectors for each block write requests.  To avoid over-erasing flash sectors
149  * and to speed things up, we locally cache a whole flash sector while it is
150  * being written to until a different sector is required.
151  */
152
153 static void erase_callback(struct erase_info *done)
154 {
155         wait_queue_head_t *wait_q = (wait_queue_head_t *)done->priv;
156         wake_up(wait_q);
157 }
158
159 static int erase_write (struct mtd_info *mtd, unsigned long pos, 
160                         int len, const char *buf)
161 {
162         struct erase_info erase;
163         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
164         wait_queue_head_t wait_q;
165         size_t retlen;
166         int ret;
167
168         /*
169          * First, let's erase the flash block.
170          */
171
172         init_waitqueue_head(&wait_q);
173         erase.mtd = mtd;
174         erase.callback = erase_callback;
175         erase.addr = pos;
176         erase.len = len;
177         erase.priv = (u_long)&wait_q;
178
179         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
180         add_wait_queue(&wait_q, &wait);
181
182         ret = mtd->erase(mtd, &erase);
183         if (ret) {
184                 set_current_state(TASK_RUNNING);
185                 remove_wait_queue(&wait_q, &wait);
186                 printk (KERN_WARNING "erase of region [0x%lx, 0x%x] "
187                                      "on \"%s\" failed\n",
188                         pos, len, mtd->name);
189                 return ret;
190         }
191
192         schedule();  /* Wait for erase to finish. */
193         remove_wait_queue(&wait_q, &wait);
194
195         /*
196          * Next, writhe data to flash.
197          */
198
199         ret = mtd->write (mtd, pos, len, &retlen, buf);
200         if (ret)
201                 return ret;
202         if (retlen != len)
203                 return -EIO;
204         return 0;
205 }
206
207
208
209
210 static int __init
211 find_root(struct mtd_info *mtd, size_t size, struct mtd_partition *part)
212 {
213         struct trx_header trx, *trx2;
214         unsigned char buf[512], *block;
215         int off, blocksize;
216         u32 i, crc = ~0;
217         size_t len;
218         struct squashfs_super_block *sb = (struct squashfs_super_block *) buf;
219
220         blocksize = mtd->erasesize;
221         if (blocksize < 0x10000)
222                 blocksize = 0x10000;
223
224         for (off = (128*1024); off < size; off += blocksize) {
225                 memset(&trx, 0xe5, sizeof(trx));
226
227                 /*
228                  * Read into buffer 
229                  */
230                 if (mtd->read(mtd, off, sizeof(trx), &len, (char *) &trx) ||
231                     len != sizeof(trx))
232                         continue;
233
234                 /* found a TRX header */
235                 if (le32_to_cpu(trx.magic) == TRX_MAGIC) {
236                         part->offset = le32_to_cpu(trx.offsets[2]) ? : 
237                                 le32_to_cpu(trx.offsets[1]);
238                         part->size = le32_to_cpu(trx.len); 
239
240                         part->size -= part->offset;
241                         part->offset += off;
242
243                         goto found;
244                 }
245         }
246
247         printk(KERN_NOTICE
248                "%s: Couldn't find root filesystem\n",
249                mtd->name);
250         return -1;
251
252  found:
253         if (part->size == 0)
254                 return 0;
255         
256         if (mtd->read(mtd, part->offset, sizeof(buf), &len, buf) || len != sizeof(buf))
257                 return 0;
258
259         /* Move the fs outside of the trx */
260         part->size = 0;
261
262         if (trx.len != part->offset + part->size - off) {
263                 /* Update the trx offsets and length */
264                 trx.len = part->offset + part->size - off;
265         
266                 /* Update the trx crc32 */
267                 for (i = (u32) &(((struct trx_header *)NULL)->flag_version); i <= trx.len; i += sizeof(buf)) {
268                         if (mtd->read(mtd, off + i, sizeof(buf), &len, buf) || len != sizeof(buf))
269                                 return 0;
270                         crc = crc32_le(crc, buf, min(sizeof(buf), trx.len - i));
271                 }
272                 trx.crc32 = crc;
273
274                 /* read first eraseblock from the trx */
275                 block = kmalloc(mtd->erasesize, GFP_KERNEL);
276                 trx2 = (struct trx_header *) block;
277                 if (mtd->read(mtd, off, mtd->erasesize, &len, block) || len != mtd->erasesize) {
278                         printk("Error accessing the first trx eraseblock\n");
279                         return 0;
280                 }
281                 
282                 printk("Updating TRX offsets and length:\n");
283                 printk("old trx = [0x%08x, 0x%08x, 0x%08x], len=0x%08x crc32=0x%08x\n", trx2->offsets[0], trx2->offsets[1], trx2->offsets[2], trx2->len, trx2->crc32);
284                 printk("new trx = [0x%08x, 0x%08x, 0x%08x], len=0x%08x crc32=0x%08x\n",   trx.offsets[0],   trx.offsets[1],   trx.offsets[2],   trx.len, trx.crc32);
285
286                 /* Write updated trx header to the flash */
287                 memcpy(block, &trx, sizeof(trx));
288                 if (mtd->unlock)
289                         mtd->unlock(mtd, off, mtd->erasesize);
290                 erase_write(mtd, off, mtd->erasesize, block);
291                 if (mtd->sync)
292                         mtd->sync(mtd);
293                 kfree(block);
294                 printk("Done\n");
295         }
296         
297         return part->size;
298 }
299
300 struct mtd_partition * __init
301 init_mtd_partitions(struct mtd_info *mtd, size_t size)
302 {
303         int cfe_size;
304
305         if ((cfe_size = find_cfe_size(mtd,size)) < 0)
306                 return NULL;
307
308         /* boot loader */
309         bcm947xx_parts[0].offset = 0;
310         bcm947xx_parts[0].size   = cfe_size;
311
312         /* nvram */
313         if (cfe_size != 384 * 1024) {
314                 bcm947xx_parts[3].offset = size - ROUNDUP(NVRAM_SPACE, mtd->erasesize);
315                 bcm947xx_parts[3].size   = ROUNDUP(NVRAM_SPACE, mtd->erasesize);
316         } else {
317                 /* nvram (old 128kb config partition on netgear wgt634u) */
318                 bcm947xx_parts[3].offset = bcm947xx_parts[0].size;
319                 bcm947xx_parts[3].size   = ROUNDUP(NVRAM_SPACE, mtd->erasesize);
320         }
321
322         /* linux (kernel and rootfs) */
323         if (cfe_size != 384 * 1024) {
324                 bcm947xx_parts[1].offset = bcm947xx_parts[0].size;
325                 bcm947xx_parts[1].size   = bcm947xx_parts[3].offset - 
326                         bcm947xx_parts[1].offset;
327         } else {
328                 /* do not count the elf loader, which is on one block */
329                 bcm947xx_parts[1].offset = bcm947xx_parts[0].size + 
330                         bcm947xx_parts[3].size + mtd->erasesize;
331                 bcm947xx_parts[1].size   = size - 
332                         bcm947xx_parts[0].size - 
333                         (2*bcm947xx_parts[3].size) - 
334                         mtd->erasesize;
335         }
336
337         /* find and size rootfs */
338         find_root(mtd,size,&bcm947xx_parts[2]);
339         bcm947xx_parts[2].size = size - bcm947xx_parts[2].offset - bcm947xx_parts[3].size;
340
341         return bcm947xx_parts;
342 }
343 #endif
344
345 int __init init_bcm947xx_map(void)
346 {
347 #ifdef CONFIG_SSB
348         struct ssb_mipscore *mcore = &ssb.mipscore;
349 #endif
350         size_t size;
351         int ret = 0;
352 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
353         struct mtd_partition *parts;
354         int i;
355 #endif
356
357 #ifdef CONFIG_SSB
358         u32 window = mcore->flash_window;
359         u32 window_size = mcore->flash_window_size;
360
361         printk("flash init: 0x%08x 0x%08x\n", window, window_size);
362         bcm947xx_map.phys = window;
363         bcm947xx_map.size = window_size;
364         bcm947xx_map.virt = ioremap_nocache(window, window_size);
365 #else
366         printk("flash init: 0x%08x 0x%08x\n", WINDOW_ADDR, WINDOW_SIZE);
367         bcm947xx_map.virt = ioremap_nocache(WINDOW_ADDR, WINDOW_SIZE);
368 #endif
369
370         if (!bcm947xx_map.virt) {
371                 printk("Failed to ioremap\n");
372                 return -EIO;
373         }
374         simple_map_init(&bcm947xx_map);
375         
376         if (!(bcm947xx_mtd = do_map_probe("cfi_probe", &bcm947xx_map))) {
377                 printk("Failed to do_map_probe\n");
378                 iounmap((void *)bcm947xx_map.virt);
379                 return -ENXIO;
380         }
381
382         bcm947xx_mtd->owner = THIS_MODULE;
383
384         size = bcm947xx_mtd->size;
385
386         printk(KERN_NOTICE "Flash device: 0x%x at 0x%x\n", size, WINDOW_ADDR);
387
388 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
389         parts = init_mtd_partitions(bcm947xx_mtd, size);
390         for (i = 0; parts[i].name; i++);
391         ret = add_mtd_partitions(bcm947xx_mtd, parts, i);
392         if (ret) {
393                 printk(KERN_ERR "Flash: add_mtd_partitions failed\n");
394                 goto fail;
395         }
396 #endif
397         return 0;
398
399  fail:
400         if (bcm947xx_mtd)
401                 map_destroy(bcm947xx_mtd);
402         if (bcm947xx_map.virt)
403                 iounmap((void *)bcm947xx_map.virt);
404         bcm947xx_map.virt = 0;
405         return ret;
406 }
407
408 void __exit cleanup_bcm947xx_map(void)
409 {
410 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
411         del_mtd_partitions(bcm947xx_mtd);
412 #endif
413         map_destroy(bcm947xx_mtd);
414         iounmap((void *)bcm947xx_map.virt);
415 }
416
417 module_init(init_bcm947xx_map);
418 module_exit(cleanup_bcm947xx_map);