Backport [7172] to adm5120 mtd map driver
[openwrt.git] / target / linux / adm5120-2.6 / files / drivers / mtd / maps / adm5120_mtd.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 ADM5120 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/squashfs_fs.h>
50 #include <linux/jffs2.h>
51 #include <linux/crc32.h>
52 #include <asm/io.h>
53 #include <asm/mach-adm5120/myloader.h>
54 #include <asm/mach-adm5120/adm5120_info.h>
55
56 extern int parse_myloader_partitions(struct mtd_info *master,
57                         struct mtd_partition **pparts,
58                         unsigned long origin);
59
60 /* Macros for switching flash bank
61    ADM5120 only support 2MB flash address space
62    so GPIO5 is used as A20
63  */
64 #define GPIO_IO        ((volatile unsigned long *)0xb20000b8)
65 #define FLASH_A20_GPIO  5
66 #define FLASH_BOUNDARY  0x200000
67
68
69 #define TRX_MAGIC       0x30524448      /* "HDR0" */
70 #define TRX_VERSION     1
71 #define TRX_MAX_LEN     0x3A0000
72 #define TRX_NO_HEADER   1               /* Do not write TRX header */
73 #define TRX_GZ_FILES    0x2     /* Contains up to TRX_MAX_OFFSET individual gzip files */
74 #define TRX_MAX_OFFSET  3
75
76 struct trx_header {
77         u32 magic;              /* "HDR0" */
78         u32 len;                /* Length of file including header */
79         u32 crc32;              /* 32-bit CRC from flag_version to end of file */
80         u32 flag_version;       /* 0:15 flags, 16:31 version */
81         u32 offsets[TRX_MAX_OFFSET];    /* Offsets of partitions from start of header */
82 };
83
84 #define ROUNDUP(x, y) ((((x)+((y)-1))/(y))*(y))
85 #define NVRAM_SPACE 0x8000
86 #define WINDOW_ADDR 0x1fc00000
87 #define WINDOW_SIZE 0x400000
88 #define BUSWIDTH 2
89
90 static struct mtd_info *adm5120_mtd;
91
92 static struct map_info adm5120_map = {
93         name: "adm5120 physically mapped flash",
94         size: WINDOW_SIZE,
95         bankwidth: BUSWIDTH,
96         phys: WINDOW_ADDR,
97 };
98
99 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
100
101 static struct mtd_partition adm5120_cfe_parts[] = {
102         { name: "cfe",  offset: 0, size: 0, mask_flags: MTD_WRITEABLE, },
103         { name: "linux", offset: 0, size: 0, },
104         { name: "rootfs", offset: 0, size: 0, },
105         { name: "nvram", offset: 0, size: 0, },
106         { name: NULL, },
107 };
108
109
110 static void flash_switch_bank(unsigned long addr)
111 {
112         unsigned long val;
113
114         /* Set GPIO as output */
115         val = *GPIO_IO | (1 << (FLASH_A20_GPIO+16));
116         if ( addr & FLASH_BOUNDARY ) {
117                 val |= 1 << (FLASH_A20_GPIO + 24);
118         } else {
119                 val &= ~(1 << (FLASH_A20_GPIO + 24));
120         }
121         *GPIO_IO = val;
122 }
123
124 static map_word adm5120_map_read(struct map_info *map, unsigned long ofs)
125 {
126     flash_switch_bank(ofs);
127         return inline_map_read(map, ofs);
128 }
129
130 static void adm5120_map_write(struct map_info *map, const map_word datum, unsigned long ofs)
131 {
132     flash_switch_bank(ofs);
133         inline_map_write(map, datum, ofs);
134 }
135
136 static void adm5120_map_copy_from(struct map_info *map, void *to, unsigned long from, ssize_t len)
137 {
138         ssize_t tmp;
139
140         if (from < FLASH_BOUNDARY) {
141                 tmp = (len < (FLASH_BOUNDARY - from)) ? len : (FLASH_BOUNDARY - from);
142                 flash_switch_bank(0);
143                 inline_map_copy_from(map, to, from, tmp);
144                 to = (void *)((char *)to + tmp);
145                 from += tmp;
146                 len -= tmp;
147         }
148         if (len > 0) {
149                 flash_switch_bank(FLASH_BOUNDARY);
150                 inline_map_copy_from(map, to, from, len);
151         }
152
153 }
154
155 static int __init
156 find_cfe_size(struct mtd_info *mtd, size_t size)
157 {
158         struct trx_header *trx;
159         unsigned char buf[512];
160         int off;
161         size_t len;
162         int blocksize;
163
164         trx = (struct trx_header *) buf;
165
166         blocksize = mtd->erasesize;
167         if (blocksize < 0x10000)
168                 blocksize = 0x10000;
169
170         for (off = (128*1024); off < size; off += blocksize) {
171                 memset(buf, 0xe5, sizeof(buf));
172
173                 /*
174                  * Read into buffer
175                  */
176                 if (mtd->read(mtd, off, sizeof(buf), &len, buf) ||
177                     len != sizeof(buf))
178                         continue;
179
180                 /* found a TRX header */
181                 if (le32_to_cpu(trx->magic) == TRX_MAGIC) {
182                         goto found;
183                 }
184         }
185
186         printk(KERN_NOTICE
187                "%s: Couldn't find bootloader size\n",
188                mtd->name);
189         return -1;
190
191  found:
192         printk(KERN_NOTICE "bootloader size: %d\n", off);
193         return off;
194
195 }
196
197 /*
198  * Copied from mtdblock.c
199  *
200  * Cache stuff...
201  *
202  * Since typical flash erasable sectors are much larger than what Linux's
203  * buffer cache can handle, we must implement read-modify-write on flash
204  * sectors for each block write requests.  To avoid over-erasing flash sectors
205  * and to speed things up, we locally cache a whole flash sector while it is
206  * being written to until a different sector is required.
207  */
208
209 static void erase_callback(struct erase_info *done)
210 {
211         wait_queue_head_t *wait_q = (wait_queue_head_t *)done->priv;
212         wake_up(wait_q);
213 }
214
215 static int erase_write (struct mtd_info *mtd, unsigned long pos,
216                         int len, const char *buf)
217 {
218         struct erase_info erase;
219         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
220         wait_queue_head_t wait_q;
221         size_t retlen;
222         int ret;
223
224         /*
225          * First, let's erase the flash block.
226          */
227
228         init_waitqueue_head(&wait_q);
229         erase.mtd = mtd;
230         erase.callback = erase_callback;
231         erase.addr = pos;
232         erase.len = len;
233         erase.priv = (u_long)&wait_q;
234
235         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
236         add_wait_queue(&wait_q, &wait);
237
238         ret = mtd->erase(mtd, &erase);
239         if (ret) {
240                 set_current_state(TASK_RUNNING);
241                 remove_wait_queue(&wait_q, &wait);
242                 printk (KERN_WARNING "erase of region [0x%lx, 0x%x] "
243                                      "on \"%s\" failed\n",
244                         pos, len, mtd->name);
245                 return ret;
246         }
247
248         schedule();  /* Wait for erase to finish. */
249         remove_wait_queue(&wait_q, &wait);
250
251         /*
252          * Next, writhe data to flash.
253          */
254
255         ret = mtd->write (mtd, pos, len, &retlen, buf);
256         if (ret)
257                 return ret;
258         if (retlen != len)
259                 return -EIO;
260         return 0;
261 }
262
263
264
265
266 static int __init
267 find_root(struct mtd_info *mtd, size_t size, struct mtd_partition *part)
268 {
269         struct trx_header trx, *trx2;
270         unsigned char buf[512], *block;
271         int off, blocksize;
272         u32 i, crc = ~0;
273         size_t len;
274         struct squashfs_super_block *sb = (struct squashfs_super_block *) buf;
275
276         blocksize = mtd->erasesize;
277         if (blocksize < 0x10000)
278                 blocksize = 0x10000;
279
280         for (off = (128*1024); off < size; off += blocksize) {
281                 memset(&trx, 0xe5, sizeof(trx));
282
283                 /*
284                  * Read into buffer
285                  */
286                 if (mtd->read(mtd, off, sizeof(trx), &len, (char *) &trx) ||
287                     len != sizeof(trx))
288                         continue;
289
290                 /* found a TRX header */
291                 if (le32_to_cpu(trx.magic) == TRX_MAGIC) {
292                         part->offset = le32_to_cpu(trx.offsets[2]) ? :
293                                 le32_to_cpu(trx.offsets[1]);
294                         part->size = le32_to_cpu(trx.len);
295
296                         part->size -= part->offset;
297                         part->offset += off;
298
299                         goto found;
300                 }
301         }
302
303         printk(KERN_NOTICE
304                "%s: Couldn't find root filesystem\n",
305                mtd->name);
306         return -1;
307
308  found:
309         if (part->size == 0)
310                 return 0;
311
312         if (mtd->read(mtd, part->offset, sizeof(buf), &len, buf) || len != sizeof(buf))
313                 return 0;
314
315         /* Move the fs outside of the trx */
316         part->size = 0;
317
318         if (trx.len != part->offset + part->size - off) {
319                 /* Update the trx offsets and length */
320                 trx.len = part->offset + part->size - off;
321
322                 /* Update the trx crc32 */
323                 for (i = (u32) &(((struct trx_header *)NULL)->flag_version); i <= trx.len; i += sizeof(buf)) {
324                         if (mtd->read(mtd, off + i, sizeof(buf), &len, buf) || len != sizeof(buf))
325                                 return 0;
326                         crc = crc32_le(crc, buf, min(sizeof(buf), trx.len - i));
327                 }
328                 trx.crc32 = crc;
329
330                 /* read first eraseblock from the trx */
331                 block = kmalloc(mtd->erasesize, GFP_KERNEL);
332                 trx2 = (struct trx_header *) block;
333                 if (mtd->read(mtd, off, mtd->erasesize, &len, block) || len != mtd->erasesize) {
334                         printk("Error accessing the first trx eraseblock\n");
335                         return 0;
336                 }
337
338                 printk("Updating TRX offsets and length:\n");
339                 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);
340                 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);
341
342                 /* Write updated trx header to the flash */
343                 memcpy(block, &trx, sizeof(trx));
344                 if (mtd->unlock)
345                         mtd->unlock(mtd, off, mtd->erasesize);
346                 erase_write(mtd, off, mtd->erasesize, block);
347                 if (mtd->sync)
348                         mtd->sync(mtd);
349                 kfree(block);
350                 printk("Done\n");
351         }
352
353         return part->size;
354 }
355
356 struct mtd_partition * __init
357 init_mtd_partitions(struct mtd_info *mtd, size_t size)
358 {
359         int cfe_size;
360
361         if ((cfe_size = find_cfe_size(mtd,size)) < 0)
362                 return NULL;
363
364         /* boot loader */
365         adm5120_cfe_parts[0].offset = 0;
366         adm5120_cfe_parts[0].size   = cfe_size;
367
368         /* nvram */
369         if (cfe_size != 384 * 1024) {
370                 adm5120_cfe_parts[3].offset = size - ROUNDUP(NVRAM_SPACE, mtd->erasesize);
371                 adm5120_cfe_parts[3].size   = ROUNDUP(NVRAM_SPACE, mtd->erasesize);
372         } else {
373                 /* nvram (old 128kb config partition on netgear wgt634u) */
374                 adm5120_cfe_parts[3].offset = adm5120_cfe_parts[0].size;
375                 adm5120_cfe_parts[3].size   = ROUNDUP(NVRAM_SPACE, mtd->erasesize);
376         }
377
378         /* linux (kernel and rootfs) */
379         if (cfe_size != 384 * 1024) {
380                 adm5120_cfe_parts[1].offset = adm5120_cfe_parts[0].size;
381                 adm5120_cfe_parts[1].size   = adm5120_cfe_parts[3].offset -
382                         adm5120_cfe_parts[1].offset;
383         } else {
384                 /* do not count the elf loader, which is on one block */
385                 adm5120_cfe_parts[1].offset = adm5120_cfe_parts[0].size +
386                         adm5120_cfe_parts[3].size + mtd->erasesize;
387                 adm5120_cfe_parts[1].size   = size -
388                         adm5120_cfe_parts[0].size -
389                         (2*adm5120_cfe_parts[3].size) -
390                         mtd->erasesize;
391         }
392
393         /* find and size rootfs */
394         if (find_root(mtd,size,&adm5120_cfe_parts[2])==0) {
395                 adm5120_cfe_parts[2].size = size - adm5120_cfe_parts[2].offset -
396                                 adm5120_cfe_parts[3].size;
397         }
398
399         return adm5120_cfe_parts;
400 }
401 #endif
402
403 int __init init_adm5120_map(void)
404 {
405         size_t size;
406         int ret = 0;
407 #if defined (CONFIG_MTD_PARTITIONS) || (CONFIG_MTD_MYLOADER_PARTS)
408         struct mtd_partition *parts;
409         int i, parsed_nr_parts = 0;
410 #endif
411         printk("adm5120 : flash init : 0x%08x 0x%08x\n", WINDOW_ADDR, WINDOW_SIZE);
412         adm5120_map.virt = ioremap_nocache(WINDOW_ADDR, WINDOW_SIZE);
413
414         if (!adm5120_map.virt) {
415                 printk("Failed to ioremap\n");
416                 return -EIO;
417         }
418         simple_map_init(&adm5120_map);
419         adm5120_map.read = adm5120_map_read;
420         adm5120_map.write = adm5120_map_write;
421         adm5120_map.copy_from = adm5120_map_copy_from;
422
423         if (!(adm5120_mtd = do_map_probe("cfi_probe", &adm5120_map))) {
424                 printk("Failed to do_map_probe\n");
425                 iounmap((void *)adm5120_map.virt);
426                 return -ENXIO;
427         }
428
429         adm5120_mtd->owner = THIS_MODULE;
430
431         size = adm5120_mtd->size;
432
433         printk(KERN_NOTICE "Flash device: 0x%x at 0x%x\n", size, WINDOW_ADDR);
434
435 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
436
437         if (adm5120_boot_loader == BOOT_LOADER_CFE)
438         {
439                 printk(KERN_NOTICE "adm5120 : using CFE flash mapping\n");
440                 parts = init_mtd_partitions(adm5120_mtd, size);
441
442                 for (i = 0; parts[i].name; i++);
443                         ret = add_mtd_partitions(adm5120_mtd, parts, i);
444
445                 if (ret) {
446                         printk(KERN_ERR "Flash: add_mtd_partitions failed\n");
447                         goto fail;
448                 }
449         }
450 #endif
451 #ifdef CONFIG_MTD_MYLOADER_PARTS
452         if (adm5120_boot_loader == BOOT_LOADER_MYLOADER)
453         {
454                 printk(KERN_NOTICE "adm5120 : using MyLoader flash mapping\n");
455                 char *part_type;
456
457                 if (parsed_nr_parts == 0) {
458                         ret = parse_myloader_partitions(adm5120_mtd, &parts, 0);
459
460                         if (ret  > 0) {
461                                 part_type ="MyLoader";
462                                 parsed_nr_parts = ret;
463                         }
464                 }
465                 ret = add_mtd_partitions(adm5120_mtd, parts, parsed_nr_parts);
466
467                 if (ret) {
468                         printk(KERN_ERR "Flash: add_mtd_partitions failed\n");
469                         goto fail;
470                 }
471         }
472 #endif
473         return 0;
474
475  fail:
476         if (adm5120_mtd)
477                 map_destroy(adm5120_mtd);
478         if (adm5120_map.virt)
479                 iounmap((void *)adm5120_map.virt);
480         adm5120_map.virt = 0;
481         return ret;
482 }
483
484 void __exit cleanup_adm5120_map(void)
485 {
486 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
487         del_mtd_partitions(adm5120_mtd);
488 #endif
489         map_destroy(adm5120_mtd);
490         iounmap((void *)adm5120_map.virt);
491 }
492
493 module_init(init_adm5120_map);
494 module_exit(cleanup_adm5120_map);