Home | History | Annotate | Line # | Download | only in sdmmc
sdmmc_mem.c revision 1.62
      1 /*	$NetBSD: sdmmc_mem.c,v 1.62 2017/08/20 15:58:43 mlelstv Exp $	*/
      2 /*	$OpenBSD: sdmmc_mem.c,v 1.10 2009/01/09 10:55:22 jsg Exp $	*/
      3 
      4 /*
      5  * Copyright (c) 2006 Uwe Stuehler <uwe (at) openbsd.org>
      6  *
      7  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
      8  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
      9  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
     10  *
     11  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
     12  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
     13  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
     14  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
     15  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
     16  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
     17  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
     18  */
     19 
     20 /*-
     21  * Copyright (C) 2007, 2008, 2009, 2010 NONAKA Kimihiro <nonaka (at) netbsd.org>
     22  * All rights reserved.
     23  *
     24  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     25  * modification, are permitted provided that the following conditions
     26  * are met:
     27  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     29  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     30  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     31  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     32  *
     33  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
     34  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
     35  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
     36  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
     37  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
     38  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
     39  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
     40  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
     41  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
     42  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
     43  */
     44 
     45 /* Routines for SD/MMC memory cards. */
     46 
     47 #include <sys/cdefs.h>
     48 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: sdmmc_mem.c,v 1.62 2017/08/20 15:58:43 mlelstv Exp $");
     49 
     50 #ifdef _KERNEL_OPT
     51 #include "opt_sdmmc.h"
     52 #endif
     53 
     54 #include <sys/param.h>
     55 #include <sys/kernel.h>
     56 #include <sys/malloc.h>
     57 #include <sys/systm.h>
     58 #include <sys/device.h>
     59 #include <sys/bitops.h>
     60 #include <sys/evcnt.h>
     61 
     62 #include <dev/sdmmc/sdmmcchip.h>
     63 #include <dev/sdmmc/sdmmcreg.h>
     64 #include <dev/sdmmc/sdmmcvar.h>
     65 
     66 #ifdef SDMMC_DEBUG
     67 #define DPRINTF(s)	do { printf s; } while (/*CONSTCOND*/0)
     68 #else
     69 #define DPRINTF(s)	do {} while (/*CONSTCOND*/0)
     70 #endif
     71 
     72 typedef struct { uint32_t _bits[512/32]; } __packed __aligned(4) sdmmc_bitfield512_t;
     73 
     74 static int sdmmc_mem_sd_init(struct sdmmc_softc *, struct sdmmc_function *);
     75 static int sdmmc_mem_mmc_init(struct sdmmc_softc *, struct sdmmc_function *);
     76 static int sdmmc_mem_send_cid(struct sdmmc_softc *, sdmmc_response *);
     77 static int sdmmc_mem_send_csd(struct sdmmc_softc *, struct sdmmc_function *,
     78     sdmmc_response *);
     79 static int sdmmc_mem_send_scr(struct sdmmc_softc *, struct sdmmc_function *,
     80     uint32_t *scr);
     81 static int sdmmc_mem_decode_scr(struct sdmmc_softc *, struct sdmmc_function *);
     82 static int sdmmc_mem_send_ssr(struct sdmmc_softc *, struct sdmmc_function *,
     83     sdmmc_bitfield512_t *);
     84 static int sdmmc_mem_decode_ssr(struct sdmmc_softc *, struct sdmmc_function *,
     85     sdmmc_bitfield512_t *);
     86 static int sdmmc_mem_send_cxd_data(struct sdmmc_softc *, int, void *, size_t);
     87 static int sdmmc_set_bus_width(struct sdmmc_function *, int);
     88 static int sdmmc_mem_sd_switch(struct sdmmc_function *, int, int, int, sdmmc_bitfield512_t *);
     89 static int sdmmc_mem_mmc_switch(struct sdmmc_function *, uint8_t, uint8_t,
     90     uint8_t, bool);
     91 static int sdmmc_mem_signal_voltage(struct sdmmc_softc *, int);
     92 static int sdmmc_mem_spi_read_ocr(struct sdmmc_softc *, uint32_t, uint32_t *);
     93 static int sdmmc_mem_single_read_block(struct sdmmc_function *, uint32_t,
     94     u_char *, size_t);
     95 static int sdmmc_mem_single_write_block(struct sdmmc_function *, uint32_t,
     96     u_char *, size_t);
     97 static int sdmmc_mem_single_segment_dma_read_block(struct sdmmc_function *,
     98     uint32_t, u_char *, size_t);
     99 static int sdmmc_mem_single_segment_dma_write_block(struct sdmmc_function *,
    100     uint32_t, u_char *, size_t);
    101 static int sdmmc_mem_read_block_subr(struct sdmmc_function *, bus_dmamap_t,
    102     uint32_t, u_char *, size_t);
    103 static int sdmmc_mem_write_block_subr(struct sdmmc_function *, bus_dmamap_t,
    104     uint32_t, u_char *, size_t);
    105 
    106 static const struct {
    107 	const char *name;
    108 	int v;
    109 	int freq;
    110 } switch_group0_functions[] = {
    111 	/* Default/SDR12 */
    112 	{ "Default/SDR12",	 0,			 25000 },
    113 
    114 	/* High-Speed/SDR25 */
    115 	{ "High-Speed/SDR25",	SMC_CAPS_SD_HIGHSPEED,	 50000 },
    116 
    117 	/* SDR50 */
    118 	{ "SDR50",		SMC_CAPS_UHS_SDR50,	100000 },
    119 
    120 	/* SDR104 */
    121 	{ "SDR104",		SMC_CAPS_UHS_SDR104,	208000 },
    122 
    123 	/* DDR50 */
    124 	{ "DDR50",		SMC_CAPS_UHS_DDR50,	 50000 },
    125 };
    126 
    127 /*
    128  * Initialize SD/MMC memory cards and memory in SDIO "combo" cards.
    129  */
    130 int
    131 sdmmc_mem_enable(struct sdmmc_softc *sc)
    132 {
    133 	uint32_t host_ocr;
    134 	uint32_t card_ocr;
    135 	uint32_t new_ocr;
    136 	uint32_t ocr = 0;
    137 	int error;
    138 
    139 	SDMMC_LOCK(sc);
    140 
    141 	/* Set host mode to SD "combo" card or SD memory-only. */
    142 	CLR(sc->sc_flags, SMF_UHS_MODE);
    143 	SET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE|SMF_MEM_MODE);
    144 
    145 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
    146 		sdmmc_spi_chip_initialize(sc->sc_spi_sct, sc->sc_sch);
    147 
    148 	/* Reset memory (*must* do that before CMD55 or CMD1). */
    149 	sdmmc_go_idle_state(sc);
    150 
    151 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
    152 		/* Check SD Ver.2 */
    153 		error = sdmmc_mem_send_if_cond(sc, 0x1aa, &card_ocr);
    154 		if (error == 0 && card_ocr == 0x1aa)
    155 			SET(ocr, MMC_OCR_HCS);
    156 	}
    157 
    158 	/*
    159 	 * Read the SD/MMC memory OCR value by issuing CMD55 followed
    160 	 * by ACMD41 to read the OCR value from memory-only SD cards.
    161 	 * MMC cards will not respond to CMD55 or ACMD41 and this is
    162 	 * how we distinguish them from SD cards.
    163 	 */
    164 mmc_mode:
    165 	error = sdmmc_mem_send_op_cond(sc,
    166 	    ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE) ? ocr : 0, &card_ocr);
    167 	if (error) {
    168 		if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE) &&
    169 		    !ISSET(sc->sc_flags, SMF_IO_MODE)) {
    170 			/* Not a SD card, switch to MMC mode. */
    171 			DPRINTF(("%s: switch to MMC mode\n", SDMMCDEVNAME(sc)));
    172 			CLR(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE);
    173 			goto mmc_mode;
    174 		}
    175 		if (!ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE)) {
    176 			DPRINTF(("%s: couldn't read memory OCR\n",
    177 			    SDMMCDEVNAME(sc)));
    178 			goto out;
    179 		} else {
    180 			/* Not a "combo" card. */
    181 			CLR(sc->sc_flags, SMF_MEM_MODE);
    182 			error = 0;
    183 			goto out;
    184 		}
    185 	}
    186 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
    187 		/* get card OCR */
    188 		error = sdmmc_mem_spi_read_ocr(sc, ocr, &card_ocr);
    189 		if (error) {
    190 			DPRINTF(("%s: couldn't read SPI memory OCR\n",
    191 			    SDMMCDEVNAME(sc)));
    192 			goto out;
    193 		}
    194 	}
    195 
    196 	/* Set the lowest voltage supported by the card and host. */
    197 	host_ocr = sdmmc_chip_host_ocr(sc->sc_sct, sc->sc_sch);
    198 	error = sdmmc_set_bus_power(sc, host_ocr, card_ocr);
    199 	if (error) {
    200 		DPRINTF(("%s: couldn't supply voltage requested by card\n",
    201 		    SDMMCDEVNAME(sc)));
    202 		goto out;
    203 	}
    204 
    205 	DPRINTF(("%s: host_ocr 0x%08x\n", SDMMCDEVNAME(sc), host_ocr));
    206 	DPRINTF(("%s: card_ocr 0x%08x\n", SDMMCDEVNAME(sc), card_ocr));
    207 
    208 	host_ocr &= card_ocr; /* only allow the common voltages */
    209 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
    210 		if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE)) {
    211 			/* Tell the card(s) to enter the idle state (again). */
    212 			sdmmc_go_idle_state(sc);
    213 			/* Check SD Ver.2 */
    214 			error = sdmmc_mem_send_if_cond(sc, 0x1aa, &card_ocr);
    215 			if (error == 0 && card_ocr == 0x1aa)
    216 				SET(ocr, MMC_OCR_HCS);
    217 
    218 			if (sdmmc_chip_host_ocr(sc->sc_sct, sc->sc_sch) & MMC_OCR_S18A)
    219 				SET(ocr, MMC_OCR_S18A);
    220 		} else {
    221 			SET(ocr, MMC_OCR_ACCESS_MODE_SECTOR);
    222 		}
    223 	}
    224 	host_ocr |= ocr;
    225 
    226 	/* Send the new OCR value until all cards are ready. */
    227 	error = sdmmc_mem_send_op_cond(sc, host_ocr, &new_ocr);
    228 	if (error) {
    229 		DPRINTF(("%s: couldn't send memory OCR\n", SDMMCDEVNAME(sc)));
    230 		goto out;
    231 	}
    232 
    233 	if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE) && ISSET(new_ocr, MMC_OCR_S18A)) {
    234 		/*
    235 		 * Card and host support low voltage mode, begin switch
    236 		 * sequence.
    237 		 */
    238 		struct sdmmc_command cmd;
    239 		memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
    240 		cmd.c_arg = 0;
    241 		cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1;
    242 		cmd.c_opcode = SD_VOLTAGE_SWITCH;
    243 		DPRINTF(("%s: switching card to 1.8V\n", SDMMCDEVNAME(sc)));
    244 		error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
    245 		if (error) {
    246 			DPRINTF(("%s: voltage switch command failed\n",
    247 			    SDMMCDEVNAME(sc)));
    248 			goto out;
    249 		}
    250 
    251 		error = sdmmc_mem_signal_voltage(sc, SDMMC_SIGNAL_VOLTAGE_180);
    252 		if (error)
    253 			goto out;
    254 
    255 		SET(sc->sc_flags, SMF_UHS_MODE);
    256 	}
    257 
    258 out:
    259 	SDMMC_UNLOCK(sc);
    260 
    261 	if (error)
    262 		printf("%s: %s failed with error %d\n", SDMMCDEVNAME(sc),
    263 		    __func__, error);
    264 
    265 	return error;
    266 }
    267 
    268 static int
    269 sdmmc_mem_signal_voltage(struct sdmmc_softc *sc, int signal_voltage)
    270 {
    271 	int error;
    272 
    273 	/*
    274 	 * Stop the clock
    275 	 */
    276 	error = sdmmc_chip_bus_clock(sc->sc_sct, sc->sc_sch,
    277 	    SDMMC_SDCLK_OFF, false);
    278 	if (error)
    279 		goto out;
    280 
    281 	delay(1000);
    282 
    283 	/*
    284 	 * Card switch command was successful, update host controller
    285 	 * signal voltage setting.
    286 	 */
    287 	DPRINTF(("%s: switching host to %s\n", SDMMCDEVNAME(sc),
    288 	    signal_voltage == SDMMC_SIGNAL_VOLTAGE_180 ? "1.8V" : "3.3V"));
    289 	error = sdmmc_chip_signal_voltage(sc->sc_sct,
    290 	    sc->sc_sch, signal_voltage);
    291 	if (error)
    292 		goto out;
    293 
    294 	delay(5000);
    295 
    296 	/*
    297 	 * Switch to SDR12 timing
    298 	 */
    299 	error = sdmmc_chip_bus_clock(sc->sc_sct, sc->sc_sch, 25000,
    300 	    false);
    301 	if (error)
    302 		goto out;
    303 
    304 	delay(1000);
    305 
    306 out:
    307 	return error;
    308 }
    309 
    310 /*
    311  * Read the CSD and CID from all cards and assign each card a unique
    312  * relative card address (RCA).  CMD2 is ignored by SDIO-only cards.
    313  */
    314 void
    315 sdmmc_mem_scan(struct sdmmc_softc *sc)
    316 {
    317 	sdmmc_response resp;
    318 	struct sdmmc_function *sf;
    319 	uint16_t next_rca;
    320 	int error;
    321 	int retry;
    322 
    323 	SDMMC_LOCK(sc);
    324 
    325 	/*
    326 	 * CMD2 is a broadcast command understood by SD cards and MMC
    327 	 * cards.  All cards begin to respond to the command, but back
    328 	 * off if another card drives the CMD line to a different level.
    329 	 * Only one card will get its entire response through.  That
    330 	 * card remains silent once it has been assigned a RCA.
    331 	 */
    332 	for (retry = 0; retry < 100; retry++) {
    333 		error = sdmmc_mem_send_cid(sc, &resp);
    334 		if (error) {
    335 			if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE) &&
    336 			    error == ETIMEDOUT) {
    337 				/* No more cards there. */
    338 				break;
    339 			}
    340 			DPRINTF(("%s: couldn't read CID\n", SDMMCDEVNAME(sc)));
    341 			break;
    342 		}
    343 
    344 		/* In MMC mode, find the next available RCA. */
    345 		next_rca = 1;
    346 		if (!ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE)) {
    347 			SIMPLEQ_FOREACH(sf, &sc->sf_head, sf_list)
    348 				next_rca++;
    349 		}
    350 
    351 		/* Allocate a sdmmc_function structure. */
    352 		sf = sdmmc_function_alloc(sc);
    353 		sf->rca = next_rca;
    354 
    355 		/*
    356 		 * Remember the CID returned in the CMD2 response for
    357 		 * later decoding.
    358 		 */
    359 		memcpy(sf->raw_cid, resp, sizeof(sf->raw_cid));
    360 
    361 		/*
    362 		 * Silence the card by assigning it a unique RCA, or
    363 		 * querying it for its RCA in the case of SD.
    364 		 */
    365 		if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
    366 			if (sdmmc_set_relative_addr(sc, sf) != 0) {
    367 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    368 				    "couldn't set mem RCA\n");
    369 				sdmmc_function_free(sf);
    370 				break;
    371 			}
    372 		}
    373 
    374 		/*
    375 		 * If this is a memory-only card, the card responding
    376 		 * first becomes an alias for SDIO function 0.
    377 		 */
    378 		if (sc->sc_fn0 == NULL)
    379 			sc->sc_fn0 = sf;
    380 
    381 		SIMPLEQ_INSERT_TAIL(&sc->sf_head, sf, sf_list);
    382 
    383 		/* only one function in SPI mode */
    384 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
    385 			break;
    386 	}
    387 
    388 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
    389 		/* Go to Data Transfer Mode, if possible. */
    390 		sdmmc_chip_bus_rod(sc->sc_sct, sc->sc_sch, 0);
    391 
    392 	/*
    393 	 * All cards are either inactive or awaiting further commands.
    394 	 * Read the CSDs and decode the raw CID for each card.
    395 	 */
    396 	SIMPLEQ_FOREACH(sf, &sc->sf_head, sf_list) {
    397 		error = sdmmc_mem_send_csd(sc, sf, &resp);
    398 		if (error) {
    399 			SET(sf->flags, SFF_ERROR);
    400 			continue;
    401 		}
    402 
    403 		if (sdmmc_decode_csd(sc, resp, sf) != 0 ||
    404 		    sdmmc_decode_cid(sc, sf->raw_cid, sf) != 0) {
    405 			SET(sf->flags, SFF_ERROR);
    406 			continue;
    407 		}
    408 
    409 #ifdef SDMMC_DEBUG
    410 		printf("%s: CID: ", SDMMCDEVNAME(sc));
    411 		sdmmc_print_cid(&sf->cid);
    412 #endif
    413 	}
    414 
    415 	SDMMC_UNLOCK(sc);
    416 }
    417 
    418 int
    419 sdmmc_decode_csd(struct sdmmc_softc *sc, sdmmc_response resp,
    420     struct sdmmc_function *sf)
    421 {
    422 	/* TRAN_SPEED(2:0): transfer rate exponent */
    423 	static const int speed_exponent[8] = {
    424 		100 *    1,	/* 100 Kbits/s */
    425 		  1 * 1000,	/*   1 Mbits/s */
    426 		 10 * 1000,	/*  10 Mbits/s */
    427 		100 * 1000,	/* 100 Mbits/s */
    428 		         0,
    429 		         0,
    430 		         0,
    431 		         0,
    432 	};
    433 	/* TRAN_SPEED(6:3): time mantissa */
    434 	static const int speed_mantissa[16] = {
    435 		0, 10, 12, 13, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80,
    436 	};
    437 	struct sdmmc_csd *csd = &sf->csd;
    438 	int e, m;
    439 
    440 	if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE)) {
    441 		/*
    442 		 * CSD version 1.0 corresponds to SD system
    443 		 * specification version 1.0 - 1.10. (SanDisk, 3.5.3)
    444 		 */
    445 		csd->csdver = SD_CSD_CSDVER(resp);
    446 		switch (csd->csdver) {
    447 		case SD_CSD_CSDVER_2_0:
    448 			DPRINTF(("%s: SD Ver.2.0\n", SDMMCDEVNAME(sc)));
    449 			SET(sf->flags, SFF_SDHC);
    450 			csd->capacity = SD_CSD_V2_CAPACITY(resp);
    451 			csd->read_bl_len = SD_CSD_V2_BL_LEN;
    452 			break;
    453 
    454 		case SD_CSD_CSDVER_1_0:
    455 			DPRINTF(("%s: SD Ver.1.0\n", SDMMCDEVNAME(sc)));
    456 			csd->capacity = SD_CSD_CAPACITY(resp);
    457 			csd->read_bl_len = SD_CSD_READ_BL_LEN(resp);
    458 			break;
    459 
    460 		default:
    461 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    462 			    "unknown SD CSD structure version 0x%x\n",
    463 			    csd->csdver);
    464 			return 1;
    465 		}
    466 
    467 		csd->mmcver = SD_CSD_MMCVER(resp);
    468 		csd->write_bl_len = SD_CSD_WRITE_BL_LEN(resp);
    469 		csd->r2w_factor = SD_CSD_R2W_FACTOR(resp);
    470 		e = SD_CSD_SPEED_EXP(resp);
    471 		m = SD_CSD_SPEED_MANT(resp);
    472 		csd->tran_speed = speed_exponent[e] * speed_mantissa[m] / 10;
    473 		csd->ccc = SD_CSD_CCC(resp);
    474 	} else {
    475 		csd->csdver = MMC_CSD_CSDVER(resp);
    476 		if (csd->csdver == MMC_CSD_CSDVER_1_0) {
    477 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    478 			    "unknown MMC CSD structure version 0x%x\n",
    479 			    csd->csdver);
    480 			return 1;
    481 		}
    482 
    483 		csd->mmcver = MMC_CSD_MMCVER(resp);
    484 		csd->capacity = MMC_CSD_CAPACITY(resp);
    485 		csd->read_bl_len = MMC_CSD_READ_BL_LEN(resp);
    486 		csd->write_bl_len = MMC_CSD_WRITE_BL_LEN(resp);
    487 		csd->r2w_factor = MMC_CSD_R2W_FACTOR(resp);
    488 		e = MMC_CSD_TRAN_SPEED_EXP(resp);
    489 		m = MMC_CSD_TRAN_SPEED_MANT(resp);
    490 		csd->tran_speed = speed_exponent[e] * speed_mantissa[m] / 10;
    491 	}
    492 	if ((1 << csd->read_bl_len) > SDMMC_SECTOR_SIZE)
    493 		csd->capacity *= (1 << csd->read_bl_len) / SDMMC_SECTOR_SIZE;
    494 
    495 #ifdef SDMMC_DUMP_CSD
    496 	sdmmc_print_csd(resp, csd);
    497 #endif
    498 
    499 	return 0;
    500 }
    501 
    502 int
    503 sdmmc_decode_cid(struct sdmmc_softc *sc, sdmmc_response resp,
    504     struct sdmmc_function *sf)
    505 {
    506 	struct sdmmc_cid *cid = &sf->cid;
    507 
    508 	if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE)) {
    509 		cid->mid = SD_CID_MID(resp);
    510 		cid->oid = SD_CID_OID(resp);
    511 		SD_CID_PNM_CPY(resp, cid->pnm);
    512 		cid->rev = SD_CID_REV(resp);
    513 		cid->psn = SD_CID_PSN(resp);
    514 		cid->mdt = SD_CID_MDT(resp);
    515 	} else {
    516 		switch(sf->csd.mmcver) {
    517 		case MMC_CSD_MMCVER_1_0:
    518 		case MMC_CSD_MMCVER_1_4:
    519 			cid->mid = MMC_CID_MID_V1(resp);
    520 			MMC_CID_PNM_V1_CPY(resp, cid->pnm);
    521 			cid->rev = MMC_CID_REV_V1(resp);
    522 			cid->psn = MMC_CID_PSN_V1(resp);
    523 			cid->mdt = MMC_CID_MDT_V1(resp);
    524 			break;
    525 		case MMC_CSD_MMCVER_2_0:
    526 		case MMC_CSD_MMCVER_3_1:
    527 		case MMC_CSD_MMCVER_4_0:
    528 			cid->mid = MMC_CID_MID_V2(resp);
    529 			cid->oid = MMC_CID_OID_V2(resp);
    530 			MMC_CID_PNM_V2_CPY(resp, cid->pnm);
    531 			cid->psn = MMC_CID_PSN_V2(resp);
    532 			break;
    533 		default:
    534 			aprint_error_dev(sc->sc_dev, "unknown MMC version %d\n",
    535 			    sf->csd.mmcver);
    536 			return 1;
    537 		}
    538 	}
    539 	return 0;
    540 }
    541 
    542 void
    543 sdmmc_print_cid(struct sdmmc_cid *cid)
    544 {
    545 
    546 	printf("mid=0x%02x oid=0x%04x pnm=\"%s\" rev=0x%02x psn=0x%08x"
    547 	    " mdt=%03x\n", cid->mid, cid->oid, cid->pnm, cid->rev, cid->psn,
    548 	    cid->mdt);
    549 }
    550 
    551 #ifdef SDMMC_DUMP_CSD
    552 void
    553 sdmmc_print_csd(sdmmc_response resp, struct sdmmc_csd *csd)
    554 {
    555 
    556 	printf("csdver = %d\n", csd->csdver);
    557 	printf("mmcver = %d\n", csd->mmcver);
    558 	printf("capacity = 0x%08x\n", csd->capacity);
    559 	printf("read_bl_len = %d\n", csd->read_bl_len);
    560 	printf("write_bl_len = %d\n", csd->write_bl_len);
    561 	printf("r2w_factor = %d\n", csd->r2w_factor);
    562 	printf("tran_speed = %d\n", csd->tran_speed);
    563 	printf("ccc = 0x%x\n", csd->ccc);
    564 }
    565 #endif
    566 
    567 /*
    568  * Initialize a SD/MMC memory card.
    569  */
    570 int
    571 sdmmc_mem_init(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf)
    572 {
    573 	int error = 0;
    574 
    575 	SDMMC_LOCK(sc);
    576 
    577 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
    578 		error = sdmmc_select_card(sc, sf);
    579 		if (error)
    580 			goto out;
    581 	}
    582 
    583 	error = sdmmc_mem_set_blocklen(sc, sf, SDMMC_SECTOR_SIZE);
    584 	if (error)
    585 		goto out;
    586 
    587 	if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE))
    588 		error = sdmmc_mem_sd_init(sc, sf);
    589 	else
    590 		error = sdmmc_mem_mmc_init(sc, sf);
    591 
    592 out:
    593 	SDMMC_UNLOCK(sc);
    594 
    595 	return error;
    596 }
    597 
    598 /*
    599  * Get or set the card's memory OCR value (SD or MMC).
    600  */
    601 int
    602 sdmmc_mem_send_op_cond(struct sdmmc_softc *sc, uint32_t ocr, uint32_t *ocrp)
    603 {
    604 	struct sdmmc_command cmd;
    605 	int error;
    606 	int retry;
    607 
    608 	/* Don't lock */
    609 
    610 	DPRINTF(("%s: sdmmc_mem_send_op_cond: ocr=%#x\n",
    611 	    SDMMCDEVNAME(sc), ocr));
    612 
    613 	/*
    614 	 * If we change the OCR value, retry the command until the OCR
    615 	 * we receive in response has the "CARD BUSY" bit set, meaning
    616 	 * that all cards are ready for identification.
    617 	 */
    618 	for (retry = 0; retry < 100; retry++) {
    619 		memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
    620 		cmd.c_arg = !ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE) ?
    621 		    ocr : (ocr & MMC_OCR_HCS);
    622 		cmd.c_flags = SCF_CMD_BCR | SCF_RSP_R3 | SCF_RSP_SPI_R1
    623 		    | SCF_TOUT_OK;
    624 
    625 		if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE)) {
    626 			cmd.c_opcode = SD_APP_OP_COND;
    627 			error = sdmmc_app_command(sc, NULL, &cmd);
    628 		} else {
    629 			cmd.c_opcode = MMC_SEND_OP_COND;
    630 			error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
    631 		}
    632 		if (error)
    633 			break;
    634 
    635 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
    636 			if (!ISSET(MMC_SPI_R1(cmd.c_resp), R1_SPI_IDLE))
    637 				break;
    638 		} else {
    639 			if (ISSET(MMC_R3(cmd.c_resp), MMC_OCR_MEM_READY) ||
    640 			    ocr == 0)
    641 				break;
    642 		}
    643 
    644 		error = ETIMEDOUT;
    645 		sdmmc_delay(10000);
    646 	}
    647 	if (error == 0 &&
    648 	    ocrp != NULL &&
    649 	    !ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
    650 		*ocrp = MMC_R3(cmd.c_resp);
    651 	DPRINTF(("%s: sdmmc_mem_send_op_cond: error=%d, ocr=%#x\n",
    652 	    SDMMCDEVNAME(sc), error, MMC_R3(cmd.c_resp)));
    653 	return error;
    654 }
    655 
    656 int
    657 sdmmc_mem_send_if_cond(struct sdmmc_softc *sc, uint32_t ocr, uint32_t *ocrp)
    658 {
    659 	struct sdmmc_command cmd;
    660 	int error;
    661 
    662 	/* Don't lock */
    663 
    664 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
    665 	cmd.c_arg = ocr;
    666 	cmd.c_flags = SCF_CMD_BCR | SCF_RSP_R7 | SCF_RSP_SPI_R7;
    667 	cmd.c_opcode = SD_SEND_IF_COND;
    668 
    669 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
    670 	if (error == 0 && ocrp != NULL) {
    671 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
    672 			*ocrp = MMC_SPI_R7(cmd.c_resp);
    673 		} else {
    674 			*ocrp = MMC_R7(cmd.c_resp);
    675 		}
    676 		DPRINTF(("%s: sdmmc_mem_send_if_cond: error=%d, ocr=%#x\n",
    677 		    SDMMCDEVNAME(sc), error, *ocrp));
    678 	}
    679 	return error;
    680 }
    681 
    682 /*
    683  * Set the read block length appropriately for this card, according to
    684  * the card CSD register value.
    685  */
    686 int
    687 sdmmc_mem_set_blocklen(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf,
    688    int block_len)
    689 {
    690 	struct sdmmc_command cmd;
    691 	int error;
    692 
    693 	/* Don't lock */
    694 
    695 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
    696 	cmd.c_opcode = MMC_SET_BLOCKLEN;
    697 	cmd.c_arg = block_len;
    698 	cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1 | SCF_RSP_SPI_R1;
    699 
    700 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
    701 
    702 	DPRINTF(("%s: sdmmc_mem_set_blocklen: read_bl_len=%d sector_size=%d\n",
    703 	    SDMMCDEVNAME(sc), 1 << sf->csd.read_bl_len, block_len));
    704 
    705 	return error;
    706 }
    707 
    708 /* make 512-bit BE quantity __bitfield()-compatible */
    709 static void
    710 sdmmc_be512_to_bitfield512(sdmmc_bitfield512_t *buf) {
    711 	size_t i;
    712 	uint32_t tmp0, tmp1;
    713 	const size_t bitswords = __arraycount(buf->_bits);
    714 	for (i = 0; i < bitswords/2; i++) {
    715 		tmp0 = buf->_bits[i];
    716 		tmp1 = buf->_bits[bitswords - 1 - i];
    717 		buf->_bits[i] = be32toh(tmp1);
    718 		buf->_bits[bitswords - 1 - i] = be32toh(tmp0);
    719 	}
    720 }
    721 
    722 static int
    723 sdmmc_mem_select_transfer_mode(struct sdmmc_softc *sc, int support_func)
    724 {
    725 	if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_UHS_MODE)) {
    726 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_UHS_SDR104) &&
    727 		    ISSET(support_func, 1 << SD_ACCESS_MODE_SDR104)) {
    728 			return SD_ACCESS_MODE_SDR104;
    729 		}
    730 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_UHS_DDR50) &&
    731 		    ISSET(support_func, 1 << SD_ACCESS_MODE_DDR50)) {
    732 			return SD_ACCESS_MODE_DDR50;
    733 		}
    734 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_UHS_SDR50) &&
    735 		    ISSET(support_func, 1 << SD_ACCESS_MODE_SDR50)) {
    736 			return SD_ACCESS_MODE_SDR50;
    737 		}
    738 	}
    739 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SD_HIGHSPEED) &&
    740 	    ISSET(support_func, 1 << SD_ACCESS_MODE_SDR25)) {
    741 		return SD_ACCESS_MODE_SDR25;
    742 	}
    743 	return SD_ACCESS_MODE_SDR12;
    744 }
    745 
    746 static int
    747 sdmmc_mem_execute_tuning(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf)
    748 {
    749 	int timing = -1;
    750 
    751 	if (ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE)) {
    752 		if (!ISSET(sc->sc_flags, SMF_UHS_MODE))
    753 			return 0;
    754 
    755 		switch (sf->csd.tran_speed) {
    756 		case 100000:
    757 			timing = SDMMC_TIMING_UHS_SDR50;
    758 			break;
    759 		case 208000:
    760 			timing = SDMMC_TIMING_UHS_SDR104;
    761 			break;
    762 		default:
    763 			return 0;
    764 		}
    765 	} else {
    766 		switch (sf->csd.tran_speed) {
    767 		case 200000:
    768 			timing = SDMMC_TIMING_MMC_HS200;
    769 			break;
    770 		default:
    771 			return 0;
    772 		}
    773 	}
    774 
    775 	DPRINTF(("%s: execute tuning for timing %d\n", SDMMCDEVNAME(sc),
    776 	    timing));
    777 
    778 	return sdmmc_chip_execute_tuning(sc->sc_sct, sc->sc_sch, timing);
    779 }
    780 
    781 static int
    782 sdmmc_mem_sd_init(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf)
    783 {
    784 	int support_func, best_func, bus_clock, error, i;
    785 	sdmmc_bitfield512_t status;
    786 	bool ddr = false;
    787 
    788 	/* change bus clock */
    789 	bus_clock = min(sc->sc_busclk, sf->csd.tran_speed);
    790 	error = sdmmc_chip_bus_clock(sc->sc_sct, sc->sc_sch, bus_clock, false);
    791 	if (error) {
    792 		aprint_error_dev(sc->sc_dev, "can't change bus clock\n");
    793 		return error;
    794 	}
    795 
    796 	error = sdmmc_mem_send_scr(sc, sf, sf->raw_scr);
    797 	if (error) {
    798 		aprint_error_dev(sc->sc_dev, "SD_SEND_SCR send failed.\n");
    799 		return error;
    800 	}
    801 	error = sdmmc_mem_decode_scr(sc, sf);
    802 	if (error)
    803 		return error;
    804 
    805 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_4BIT_MODE) &&
    806 	    ISSET(sf->scr.bus_width, SCR_SD_BUS_WIDTHS_4BIT)) {
    807 		DPRINTF(("%s: change bus width\n", SDMMCDEVNAME(sc)));
    808 		error = sdmmc_set_bus_width(sf, 4);
    809 		if (error) {
    810 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    811 			    "can't change bus width (%d bit)\n", 4);
    812 			return error;
    813 		}
    814 		sf->width = 4;
    815 	}
    816 
    817 	best_func = 0;
    818 	if (sf->scr.sd_spec >= SCR_SD_SPEC_VER_1_10 &&
    819 	    ISSET(sf->csd.ccc, SD_CSD_CCC_SWITCH)) {
    820 		DPRINTF(("%s: switch func mode 0\n", SDMMCDEVNAME(sc)));
    821 		error = sdmmc_mem_sd_switch(sf, 0, 1, 0, &status);
    822 		if (error) {
    823 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    824 			    "switch func mode 0 failed\n");
    825 			return error;
    826 		}
    827 
    828 		support_func = SFUNC_STATUS_GROUP(&status, 1);
    829 
    830 		if (!ISSET(sc->sc_flags, SMF_UHS_MODE) && support_func & 0x1c) {
    831 			/* XXX UHS-I card started in 1.8V mode, switch now */
    832 			error = sdmmc_mem_signal_voltage(sc,
    833 			    SDMMC_SIGNAL_VOLTAGE_180);
    834 			if (error) {
    835 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    836 				    "failed to recover UHS card\n");
    837 				return error;
    838 			}
    839 			SET(sc->sc_flags, SMF_UHS_MODE);
    840 		}
    841 
    842 		for (i = 0; i < __arraycount(switch_group0_functions); i++) {
    843 			if (!(support_func & (1 << i)))
    844 				continue;
    845 			DPRINTF(("%s: card supports mode %s\n",
    846 			    SDMMCDEVNAME(sc),
    847 			    switch_group0_functions[i].name));
    848 		}
    849 
    850 		best_func = sdmmc_mem_select_transfer_mode(sc, support_func);
    851 
    852 		DPRINTF(("%s: using mode %s\n", SDMMCDEVNAME(sc),
    853 		    switch_group0_functions[best_func].name));
    854 
    855 		if (best_func != 0) {
    856 			DPRINTF(("%s: switch func mode 1(func=%d)\n",
    857 			    SDMMCDEVNAME(sc), best_func));
    858 			error =
    859 			    sdmmc_mem_sd_switch(sf, 1, 1, best_func, &status);
    860 			if (error) {
    861 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    862 				    "switch func mode 1 failed:"
    863 				    " group 1 function %d(0x%2x)\n",
    864 				    best_func, support_func);
    865 				return error;
    866 			}
    867 			sf->csd.tran_speed =
    868 			    switch_group0_functions[best_func].freq;
    869 
    870 			if (best_func == SD_ACCESS_MODE_DDR50)
    871 				ddr = true;
    872 
    873 			/* Wait 400KHz x 8 clock (2.5us * 8 + slop) */
    874 			delay(25);
    875 		}
    876 	}
    877 
    878 	/* update bus clock */
    879 	if (sc->sc_busclk > sf->csd.tran_speed)
    880 		sc->sc_busclk = sf->csd.tran_speed;
    881 	if (sc->sc_busclk == bus_clock && sc->sc_busddr == ddr)
    882 		return 0;
    883 
    884 	/* change bus clock */
    885 	error = sdmmc_chip_bus_clock(sc->sc_sct, sc->sc_sch, sc->sc_busclk,
    886 	    ddr);
    887 	if (error) {
    888 		aprint_error_dev(sc->sc_dev, "can't change bus clock\n");
    889 		return error;
    890 	}
    891 
    892 	sc->sc_transfer_mode = switch_group0_functions[best_func].name;
    893 	sc->sc_busddr = ddr;
    894 
    895 	/* get card status */
    896 	error = sdmmc_mem_send_ssr(sc, sf, &status);
    897 	if (error) {
    898 		aprint_error_dev(sc->sc_dev, "can't get SD status: %d\n",
    899 		    error);
    900 		return error;
    901 	}
    902 	sdmmc_mem_decode_ssr(sc, sf, &status);
    903 
    904 	/* execute tuning (UHS) */
    905 	error = sdmmc_mem_execute_tuning(sc, sf);
    906 	if (error) {
    907 		aprint_error_dev(sc->sc_dev, "can't execute SD tuning\n");
    908 		return error;
    909 	}
    910 
    911 	return 0;
    912 }
    913 
    914 static int
    915 sdmmc_mem_mmc_init(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf)
    916 {
    917 	int width, value, hs_timing, bus_clock, error;
    918 	uint8_t ext_csd[512];
    919 	uint32_t sectors = 0;
    920 	bool ddr = false;
    921 
    922 	sc->sc_transfer_mode = NULL;
    923 
    924 	/* change bus clock */
    925 	bus_clock = min(sc->sc_busclk, sf->csd.tran_speed);
    926 	error = sdmmc_chip_bus_clock(sc->sc_sct, sc->sc_sch, bus_clock, false);
    927 	if (error) {
    928 		aprint_error_dev(sc->sc_dev, "can't change bus clock\n");
    929 		return error;
    930 	}
    931 
    932 	if (sf->csd.mmcver >= MMC_CSD_MMCVER_4_0) {
    933 		error = sdmmc_mem_send_cxd_data(sc,
    934 		    MMC_SEND_EXT_CSD, ext_csd, sizeof(ext_csd));
    935 		if (error) {
    936 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    937 			    "can't read EXT_CSD (error=%d)\n", error);
    938 			return error;
    939 		}
    940 		if ((sf->csd.csdver == MMC_CSD_CSDVER_EXT_CSD) &&
    941 		    (ext_csd[EXT_CSD_STRUCTURE] > EXT_CSD_STRUCTURE_VER_1_2)) {
    942 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    943 			    "unrecognised future version (%d)\n",
    944 				ext_csd[EXT_CSD_STRUCTURE]);
    945 			return ENOTSUP;
    946 		}
    947 		sf->ext_csd.rev = ext_csd[EXT_CSD_REV];
    948 
    949 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_MMC_HS200) &&
    950 		    ext_csd[EXT_CSD_CARD_TYPE] & EXT_CSD_CARD_TYPE_F_HS200_1_8V) {
    951 			sf->csd.tran_speed = 200000;	/* 200MHz SDR */
    952 			hs_timing = EXT_CSD_HS_TIMING_HS200;
    953 		} else if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_MMC_DDR52) &&
    954 		    ext_csd[EXT_CSD_CARD_TYPE] & EXT_CSD_CARD_TYPE_F_DDR52_1_8V) {
    955 			sf->csd.tran_speed = 52000;	/* 52MHz */
    956 			hs_timing = EXT_CSD_HS_TIMING_HIGHSPEED;
    957 			ddr = true;
    958 		} else if (ext_csd[EXT_CSD_CARD_TYPE] & EXT_CSD_CARD_TYPE_F_52M) {
    959 			sf->csd.tran_speed = 52000;	/* 52MHz */
    960 			hs_timing = EXT_CSD_HS_TIMING_HIGHSPEED;
    961 		} else if (ext_csd[EXT_CSD_CARD_TYPE] & EXT_CSD_CARD_TYPE_F_26M) {
    962 			sf->csd.tran_speed = 26000;	/* 26MHz */
    963 			hs_timing = EXT_CSD_HS_TIMING_LEGACY;
    964 		} else {
    965 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    966 			    "unknown CARD_TYPE: 0x%x\n",
    967 			    ext_csd[EXT_CSD_CARD_TYPE]);
    968 			return ENOTSUP;
    969 		}
    970 
    971 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_8BIT_MODE)) {
    972 			width = 8;
    973 			value = EXT_CSD_BUS_WIDTH_8;
    974 		} else if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_4BIT_MODE)) {
    975 			width = 4;
    976 			value = EXT_CSD_BUS_WIDTH_4;
    977 		} else {
    978 			width = 1;
    979 			value = EXT_CSD_BUS_WIDTH_1;
    980 		}
    981 
    982 		if (width != 1) {
    983 			error = sdmmc_mem_mmc_switch(sf, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
    984 			    EXT_CSD_BUS_WIDTH, value, false);
    985 			if (error == 0)
    986 				error = sdmmc_chip_bus_width(sc->sc_sct,
    987 				    sc->sc_sch, width);
    988 			else {
    989 				DPRINTF(("%s: can't change bus width"
    990 				    " (%d bit)\n", SDMMCDEVNAME(sc), width));
    991 				return error;
    992 			}
    993 
    994 			/* XXXX: need bus test? (using by CMD14 & CMD19) */
    995 			delay(10000);
    996 		}
    997 		sf->width = width;
    998 
    999 		if (hs_timing == EXT_CSD_HS_TIMING_HIGHSPEED &&
   1000 		    !ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_MMC_HIGHSPEED)) {
   1001 			hs_timing = EXT_CSD_HS_TIMING_LEGACY;
   1002 		}
   1003 		if (hs_timing != EXT_CSD_HS_TIMING_LEGACY) {
   1004 			error = sdmmc_mem_mmc_switch(sf, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
   1005 			    EXT_CSD_HS_TIMING, hs_timing, false);
   1006 			if (error) {
   1007 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1008 				    "can't change high speed %d, error %d\n",
   1009 				    hs_timing, error);
   1010 				return error;
   1011 			}
   1012 		}
   1013 
   1014 		if (sc->sc_busclk > sf->csd.tran_speed)
   1015 			sc->sc_busclk = sf->csd.tran_speed;
   1016 		if (sc->sc_busclk != bus_clock) {
   1017 			error = sdmmc_chip_bus_clock(sc->sc_sct, sc->sc_sch,
   1018 			    sc->sc_busclk, false);
   1019 			if (error) {
   1020 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1021 				    "can't change bus clock\n");
   1022 				return error;
   1023 			}
   1024 		}
   1025 
   1026 		if (hs_timing != EXT_CSD_HS_TIMING_LEGACY) {
   1027 			error = sdmmc_mem_send_cxd_data(sc,
   1028 			    MMC_SEND_EXT_CSD, ext_csd, sizeof(ext_csd));
   1029 			if (error) {
   1030 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1031 				    "can't re-read EXT_CSD\n");
   1032 				return error;
   1033 			}
   1034 			if (ext_csd[EXT_CSD_HS_TIMING] != hs_timing) {
   1035 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1036 				    "HS_TIMING set failed\n");
   1037 				return EINVAL;
   1038 			}
   1039 		}
   1040 
   1041 		/*
   1042 		 * HS_TIMING must be set to 0x1 before setting BUS_WIDTH
   1043 		 * for dual data rate operation
   1044 		 */
   1045 		if (ddr &&
   1046 		    hs_timing == EXT_CSD_HS_TIMING_HIGHSPEED &&
   1047 		    width > 1) {
   1048 			error = sdmmc_mem_mmc_switch(sf,
   1049 			    EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_BUS_WIDTH,
   1050 			    (width == 8) ? EXT_CSD_BUS_WIDTH_8_DDR :
   1051 			      EXT_CSD_BUS_WIDTH_4_DDR, false);
   1052 			if (error) {
   1053 				DPRINTF(("%s: can't switch to DDR"
   1054 				    " (%d bit)\n", SDMMCDEVNAME(sc), width));
   1055 				return error;
   1056 			}
   1057 
   1058 			delay(10000);
   1059 
   1060 			error = sdmmc_mem_signal_voltage(sc,
   1061 			    SDMMC_SIGNAL_VOLTAGE_180);
   1062 			if (error) {
   1063 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1064 				    "can't switch signaling voltage\n");
   1065 				return error;
   1066 			}
   1067 
   1068 			error = sdmmc_chip_bus_clock(sc->sc_sct, sc->sc_sch,
   1069 			    sc->sc_busclk, ddr);
   1070 			if (error) {
   1071 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1072 				    "can't change bus clock\n");
   1073 				return error;
   1074 			}
   1075 
   1076 			delay(10000);
   1077 
   1078 			sc->sc_transfer_mode = "DDR52";
   1079 			sc->sc_busddr = ddr;
   1080 		}
   1081 
   1082 		sectors = ext_csd[EXT_CSD_SEC_COUNT + 0] << 0 |
   1083 		    ext_csd[EXT_CSD_SEC_COUNT + 1] << 8  |
   1084 		    ext_csd[EXT_CSD_SEC_COUNT + 2] << 16 |
   1085 		    ext_csd[EXT_CSD_SEC_COUNT + 3] << 24;
   1086 		if (sectors > (2u * 1024 * 1024 * 1024) / 512) {
   1087 			SET(sf->flags, SFF_SDHC);
   1088 			sf->csd.capacity = sectors;
   1089 		}
   1090 
   1091 		if (hs_timing == EXT_CSD_HS_TIMING_HS200) {
   1092 			sc->sc_transfer_mode = "HS200";
   1093 
   1094 			/* execute tuning (HS200) */
   1095 			error = sdmmc_mem_execute_tuning(sc, sf);
   1096 			if (error) {
   1097 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1098 				    "can't execute MMC tuning\n");
   1099 				return error;
   1100 			}
   1101 		}
   1102 
   1103 		if (sf->ext_csd.rev >= 5) {
   1104 			sf->ext_csd.rst_n_function =
   1105 			    ext_csd[EXT_CSD_RST_N_FUNCTION];
   1106 		}
   1107 
   1108 		if (sf->ext_csd.rev >= 6) {
   1109 			sf->ext_csd.cache_size =
   1110 			    le32dec(&ext_csd[EXT_CSD_CACHE_SIZE]) * 1024;
   1111 		}
   1112 		if (sf->ext_csd.cache_size > 0) {
   1113 			/* eMMC cache present, enable it */
   1114 			error = sdmmc_mem_mmc_switch(sf,
   1115 			    EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_CACHE_CTRL,
   1116 			    EXT_CSD_CACHE_CTRL_CACHE_EN, false);
   1117 			if (error) {
   1118 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1119 				    "can't enable cache: %d\n", error);
   1120 			} else {
   1121 				SET(sf->flags, SFF_CACHE_ENABLED);
   1122 			}
   1123 		}
   1124 	} else {
   1125 		if (sc->sc_busclk > sf->csd.tran_speed)
   1126 			sc->sc_busclk = sf->csd.tran_speed;
   1127 		if (sc->sc_busclk != bus_clock) {
   1128 			error = sdmmc_chip_bus_clock(sc->sc_sct, sc->sc_sch,
   1129 			    sc->sc_busclk, false);
   1130 			if (error) {
   1131 				aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1132 				    "can't change bus clock\n");
   1133 				return error;
   1134 			}
   1135 		}
   1136 	}
   1137 
   1138 	return 0;
   1139 }
   1140 
   1141 static int
   1142 sdmmc_mem_send_cid(struct sdmmc_softc *sc, sdmmc_response *resp)
   1143 {
   1144 	struct sdmmc_command cmd;
   1145 	int error;
   1146 
   1147 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
   1148 		memset(&cmd, 0, sizeof cmd);
   1149 		cmd.c_opcode = MMC_ALL_SEND_CID;
   1150 		cmd.c_flags = SCF_CMD_BCR | SCF_RSP_R2 | SCF_TOUT_OK;
   1151 
   1152 		error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1153 	} else {
   1154 		error = sdmmc_mem_send_cxd_data(sc, MMC_SEND_CID, &cmd.c_resp,
   1155 		    sizeof(cmd.c_resp));
   1156 	}
   1157 
   1158 #ifdef SDMMC_DEBUG
   1159 	if (error == 0)
   1160 		sdmmc_dump_data("CID", cmd.c_resp, sizeof(cmd.c_resp));
   1161 #endif
   1162 	if (error == 0 && resp != NULL)
   1163 		memcpy(resp, &cmd.c_resp, sizeof(*resp));
   1164 	return error;
   1165 }
   1166 
   1167 static int
   1168 sdmmc_mem_send_csd(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf,
   1169     sdmmc_response *resp)
   1170 {
   1171 	struct sdmmc_command cmd;
   1172 	int error;
   1173 
   1174 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
   1175 		memset(&cmd, 0, sizeof cmd);
   1176 		cmd.c_opcode = MMC_SEND_CSD;
   1177 		cmd.c_arg = MMC_ARG_RCA(sf->rca);
   1178 		cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R2;
   1179 
   1180 		error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1181 	} else {
   1182 		error = sdmmc_mem_send_cxd_data(sc, MMC_SEND_CSD, &cmd.c_resp,
   1183 		    sizeof(cmd.c_resp));
   1184 	}
   1185 
   1186 #ifdef SDMMC_DEBUG
   1187 	if (error == 0)
   1188 		sdmmc_dump_data("CSD", cmd.c_resp, sizeof(cmd.c_resp));
   1189 #endif
   1190 	if (error == 0 && resp != NULL)
   1191 		memcpy(resp, &cmd.c_resp, sizeof(*resp));
   1192 	return error;
   1193 }
   1194 
   1195 static int
   1196 sdmmc_mem_send_scr(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf,
   1197     uint32_t *scr)
   1198 {
   1199 	struct sdmmc_command cmd;
   1200 	bus_dma_segment_t ds[1];
   1201 	void *ptr = NULL;
   1202 	int datalen = 8;
   1203 	int rseg;
   1204 	int error = 0;
   1205 
   1206 	/* Don't lock */
   1207 
   1208 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1209 		error = bus_dmamem_alloc(sc->sc_dmat, datalen, PAGE_SIZE, 0,
   1210 		    ds, 1, &rseg, BUS_DMA_NOWAIT);
   1211 		if (error)
   1212 			goto out;
   1213 		error = bus_dmamem_map(sc->sc_dmat, ds, 1, datalen, &ptr,
   1214 		    BUS_DMA_NOWAIT);
   1215 		if (error)
   1216 			goto dmamem_free;
   1217 		error = bus_dmamap_load(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, ptr, datalen,
   1218 		    NULL, BUS_DMA_NOWAIT|BUS_DMA_STREAMING|BUS_DMA_READ);
   1219 		if (error)
   1220 			goto dmamem_unmap;
   1221 
   1222 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   1223 		    BUS_DMASYNC_PREREAD);
   1224 	} else {
   1225 		ptr = malloc(datalen, M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
   1226 		if (ptr == NULL)
   1227 			goto out;
   1228 	}
   1229 
   1230 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1231 	cmd.c_data = ptr;
   1232 	cmd.c_datalen = datalen;
   1233 	cmd.c_blklen = datalen;
   1234 	cmd.c_arg = 0;
   1235 	cmd.c_flags = SCF_CMD_ADTC | SCF_CMD_READ | SCF_RSP_R1 | SCF_RSP_SPI_R1;
   1236 	cmd.c_opcode = SD_APP_SEND_SCR;
   1237 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA))
   1238 		cmd.c_dmamap = sc->sc_dmap;
   1239 
   1240 	error = sdmmc_app_command(sc, sf, &cmd);
   1241 	if (error == 0) {
   1242 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1243 			bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   1244 			    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1245 		}
   1246 		memcpy(scr, ptr, datalen);
   1247 	}
   1248 
   1249 out:
   1250 	if (ptr != NULL) {
   1251 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1252 			bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap);
   1253 dmamem_unmap:
   1254 			bus_dmamem_unmap(sc->sc_dmat, ptr, datalen);
   1255 dmamem_free:
   1256 			bus_dmamem_free(sc->sc_dmat, ds, rseg);
   1257 		} else {
   1258 			free(ptr, M_DEVBUF);
   1259 		}
   1260 	}
   1261 	DPRINTF(("%s: sdmem_mem_send_scr: error = %d\n", SDMMCDEVNAME(sc),
   1262 	    error));
   1263 
   1264 #ifdef SDMMC_DEBUG
   1265 	if (error == 0)
   1266 		sdmmc_dump_data("SCR", scr, datalen);
   1267 #endif
   1268 	return error;
   1269 }
   1270 
   1271 static int
   1272 sdmmc_mem_decode_scr(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf)
   1273 {
   1274 	sdmmc_response resp;
   1275 	int ver;
   1276 
   1277 	memset(resp, 0, sizeof(resp));
   1278 	/*
   1279 	 * Change the raw-scr received from the DMA stream to resp.
   1280 	 */
   1281 	resp[0] = be32toh(sf->raw_scr[1]) >> 8;		// LSW
   1282 	resp[1] = be32toh(sf->raw_scr[0]);		// MSW
   1283 	resp[0] |= (resp[1] & 0xff) << 24;
   1284 	resp[1] >>= 8;
   1285 
   1286 	ver = SCR_STRUCTURE(resp);
   1287 	sf->scr.sd_spec = SCR_SD_SPEC(resp);
   1288 	sf->scr.bus_width = SCR_SD_BUS_WIDTHS(resp);
   1289 
   1290 	DPRINTF(("%s: sdmmc_mem_decode_scr: %08x%08x ver=%d, spec=%d, bus width=%d\n",
   1291 	    SDMMCDEVNAME(sc), resp[1], resp[0],
   1292 	    ver, sf->scr.sd_spec, sf->scr.bus_width));
   1293 
   1294 	if (ver != 0 && ver != 1) {
   1295 		DPRINTF(("%s: unknown structure version: %d\n",
   1296 		    SDMMCDEVNAME(sc), ver));
   1297 		return EINVAL;
   1298 	}
   1299 	return 0;
   1300 }
   1301 
   1302 static int
   1303 sdmmc_mem_send_ssr(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf,
   1304     sdmmc_bitfield512_t *ssr)
   1305 {
   1306 	struct sdmmc_command cmd;
   1307 	bus_dma_segment_t ds[1];
   1308 	void *ptr = NULL;
   1309 	int datalen = 64;
   1310 	int rseg;
   1311 	int error = 0;
   1312 
   1313 	/* Don't lock */
   1314 
   1315 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1316 		error = bus_dmamem_alloc(sc->sc_dmat, datalen, PAGE_SIZE, 0,
   1317 		    ds, 1, &rseg, BUS_DMA_NOWAIT);
   1318 		if (error)
   1319 			goto out;
   1320 		error = bus_dmamem_map(sc->sc_dmat, ds, 1, datalen, &ptr,
   1321 		    BUS_DMA_NOWAIT);
   1322 		if (error)
   1323 			goto dmamem_free;
   1324 		error = bus_dmamap_load(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, ptr, datalen,
   1325 		    NULL, BUS_DMA_NOWAIT|BUS_DMA_STREAMING|BUS_DMA_READ);
   1326 		if (error)
   1327 			goto dmamem_unmap;
   1328 
   1329 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   1330 		    BUS_DMASYNC_PREREAD);
   1331 	} else {
   1332 		ptr = malloc(datalen, M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
   1333 		if (ptr == NULL)
   1334 			goto out;
   1335 	}
   1336 
   1337 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1338 	cmd.c_data = ptr;
   1339 	cmd.c_datalen = datalen;
   1340 	cmd.c_blklen = datalen;
   1341 	cmd.c_arg = 0;
   1342 	cmd.c_flags = SCF_CMD_ADTC | SCF_CMD_READ | SCF_RSP_R1 | SCF_RSP_SPI_R1;
   1343 	cmd.c_opcode = SD_APP_SD_STATUS;
   1344 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA))
   1345 		cmd.c_dmamap = sc->sc_dmap;
   1346 
   1347 	error = sdmmc_app_command(sc, sf, &cmd);
   1348 	if (error == 0) {
   1349 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1350 			bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   1351 			    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1352 		}
   1353 		memcpy(ssr, ptr, datalen);
   1354 	}
   1355 
   1356 out:
   1357 	if (ptr != NULL) {
   1358 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1359 			bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap);
   1360 dmamem_unmap:
   1361 			bus_dmamem_unmap(sc->sc_dmat, ptr, datalen);
   1362 dmamem_free:
   1363 			bus_dmamem_free(sc->sc_dmat, ds, rseg);
   1364 		} else {
   1365 			free(ptr, M_DEVBUF);
   1366 		}
   1367 	}
   1368 	DPRINTF(("%s: sdmem_mem_send_ssr: error = %d\n", SDMMCDEVNAME(sc),
   1369 	    error));
   1370 
   1371 	if (error == 0)
   1372 		sdmmc_be512_to_bitfield512(ssr);
   1373 
   1374 #ifdef SDMMC_DEBUG
   1375 	if (error == 0)
   1376 		sdmmc_dump_data("SSR", ssr, datalen);
   1377 #endif
   1378 	return error;
   1379 }
   1380 
   1381 static int
   1382 sdmmc_mem_decode_ssr(struct sdmmc_softc *sc, struct sdmmc_function *sf,
   1383     sdmmc_bitfield512_t *ssr_bitfield)
   1384 {
   1385 	uint32_t *ssr = (uint32_t *)ssr_bitfield;
   1386 	int speed_class_val, bus_width_val;
   1387 
   1388 	const int bus_width = SSR_DAT_BUS_WIDTH(ssr);
   1389 	const int speed_class = SSR_SPEED_CLASS(ssr);
   1390 	const int uhs_speed_grade = SSR_UHS_SPEED_GRADE(ssr);
   1391 	const int video_speed_class = SSR_VIDEO_SPEED_CLASS(ssr);
   1392 	const int app_perf_class = SSR_APP_PERF_CLASS(ssr);
   1393 
   1394 	switch (speed_class) {
   1395 	case SSR_SPEED_CLASS_0:	speed_class_val = 0; break;
   1396 	case SSR_SPEED_CLASS_2: speed_class_val = 2; break;
   1397 	case SSR_SPEED_CLASS_4: speed_class_val = 4; break;
   1398 	case SSR_SPEED_CLASS_6: speed_class_val = 6; break;
   1399 	case SSR_SPEED_CLASS_10: speed_class_val = 10; break;
   1400 	default: speed_class_val = -1; break;
   1401 	}
   1402 
   1403 	switch (bus_width) {
   1404 	case SSR_DAT_BUS_WIDTH_1: bus_width_val = 1; break;
   1405 	case SSR_DAT_BUS_WIDTH_4: bus_width_val = 4; break;
   1406 	default: bus_width_val = -1;
   1407 	}
   1408 
   1409 	/*
   1410 	 * Log card status
   1411 	 */
   1412 	device_printf(sc->sc_dev, "SD card status:");
   1413 	if (bus_width_val != -1)
   1414 		printf(" %d-bit", bus_width_val);
   1415 	else
   1416 		printf(" unknown bus width");
   1417 	if (speed_class_val != -1)
   1418 		printf(", C%d", speed_class_val);
   1419 	if (uhs_speed_grade)
   1420 		printf(", U%d", uhs_speed_grade);
   1421 	if (video_speed_class)
   1422 		printf(", V%d", video_speed_class);
   1423 	if (app_perf_class)
   1424 		printf(", A%d", app_perf_class);
   1425 	printf("\n");
   1426 
   1427 	return 0;
   1428 }
   1429 
   1430 static int
   1431 sdmmc_mem_send_cxd_data(struct sdmmc_softc *sc, int opcode, void *data,
   1432     size_t datalen)
   1433 {
   1434 	struct sdmmc_command cmd;
   1435 	bus_dma_segment_t ds[1];
   1436 	void *ptr = NULL;
   1437 	int rseg;
   1438 	int error = 0;
   1439 
   1440 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1441 		error = bus_dmamem_alloc(sc->sc_dmat, datalen, PAGE_SIZE, 0, ds,
   1442 		    1, &rseg, BUS_DMA_NOWAIT);
   1443 		if (error)
   1444 			goto out;
   1445 		error = bus_dmamem_map(sc->sc_dmat, ds, 1, datalen, &ptr,
   1446 		    BUS_DMA_NOWAIT);
   1447 		if (error)
   1448 			goto dmamem_free;
   1449 		error = bus_dmamap_load(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, ptr, datalen,
   1450 		    NULL, BUS_DMA_NOWAIT|BUS_DMA_STREAMING|BUS_DMA_READ);
   1451 		if (error)
   1452 			goto dmamem_unmap;
   1453 
   1454 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   1455 		    BUS_DMASYNC_PREREAD);
   1456 	} else {
   1457 		ptr = malloc(datalen, M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
   1458 		if (ptr == NULL)
   1459 			goto out;
   1460 	}
   1461 
   1462 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1463 	cmd.c_data = ptr;
   1464 	cmd.c_datalen = datalen;
   1465 	cmd.c_blklen = datalen;
   1466 	cmd.c_opcode = opcode;
   1467 	cmd.c_arg = 0;
   1468 	cmd.c_flags = SCF_CMD_ADTC | SCF_CMD_READ | SCF_RSP_SPI_R1;
   1469 	if (opcode == MMC_SEND_EXT_CSD)
   1470 		SET(cmd.c_flags, SCF_RSP_R1);
   1471 	else
   1472 		SET(cmd.c_flags, SCF_RSP_R2);
   1473 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA))
   1474 		cmd.c_dmamap = sc->sc_dmap;
   1475 
   1476 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1477 	if (error == 0) {
   1478 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1479 			bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   1480 			    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1481 		}
   1482 		memcpy(data, ptr, datalen);
   1483 #ifdef SDMMC_DEBUG
   1484 		sdmmc_dump_data("CXD", data, datalen);
   1485 #endif
   1486 	}
   1487 
   1488 out:
   1489 	if (ptr != NULL) {
   1490 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1491 			bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap);
   1492 dmamem_unmap:
   1493 			bus_dmamem_unmap(sc->sc_dmat, ptr, datalen);
   1494 dmamem_free:
   1495 			bus_dmamem_free(sc->sc_dmat, ds, rseg);
   1496 		} else {
   1497 			free(ptr, M_DEVBUF);
   1498 		}
   1499 	}
   1500 	return error;
   1501 }
   1502 
   1503 static int
   1504 sdmmc_set_bus_width(struct sdmmc_function *sf, int width)
   1505 {
   1506 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1507 	struct sdmmc_command cmd;
   1508 	int error;
   1509 
   1510 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
   1511 		return ENODEV;
   1512 
   1513 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1514 	cmd.c_opcode = SD_APP_SET_BUS_WIDTH;
   1515 	cmd.c_flags = SCF_RSP_R1 | SCF_CMD_AC;
   1516 
   1517 	switch (width) {
   1518 	case 1:
   1519 		cmd.c_arg = SD_ARG_BUS_WIDTH_1;
   1520 		break;
   1521 
   1522 	case 4:
   1523 		cmd.c_arg = SD_ARG_BUS_WIDTH_4;
   1524 		break;
   1525 
   1526 	default:
   1527 		return EINVAL;
   1528 	}
   1529 
   1530 	error = sdmmc_app_command(sc, sf, &cmd);
   1531 	if (error == 0)
   1532 		error = sdmmc_chip_bus_width(sc->sc_sct, sc->sc_sch, width);
   1533 	return error;
   1534 }
   1535 
   1536 static int
   1537 sdmmc_mem_sd_switch(struct sdmmc_function *sf, int mode, int group,
   1538     int function, sdmmc_bitfield512_t *status)
   1539 {
   1540 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1541 	struct sdmmc_command cmd;
   1542 	bus_dma_segment_t ds[1];
   1543 	void *ptr = NULL;
   1544 	int gsft, rseg, error = 0;
   1545 	const int statlen = 64;
   1546 
   1547 	if (sf->scr.sd_spec >= SCR_SD_SPEC_VER_1_10 &&
   1548 	    !ISSET(sf->csd.ccc, SD_CSD_CCC_SWITCH))
   1549 		return EINVAL;
   1550 
   1551 	if (group <= 0 || group > 6 ||
   1552 	    function < 0 || function > 15)
   1553 		return EINVAL;
   1554 
   1555 	gsft = (group - 1) << 2;
   1556 
   1557 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1558 		error = bus_dmamem_alloc(sc->sc_dmat, statlen, PAGE_SIZE, 0, ds,
   1559 		    1, &rseg, BUS_DMA_NOWAIT);
   1560 		if (error)
   1561 			goto out;
   1562 		error = bus_dmamem_map(sc->sc_dmat, ds, 1, statlen, &ptr,
   1563 		    BUS_DMA_NOWAIT);
   1564 		if (error)
   1565 			goto dmamem_free;
   1566 		error = bus_dmamap_load(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, ptr, statlen,
   1567 		    NULL, BUS_DMA_NOWAIT|BUS_DMA_STREAMING|BUS_DMA_READ);
   1568 		if (error)
   1569 			goto dmamem_unmap;
   1570 
   1571 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, statlen,
   1572 		    BUS_DMASYNC_PREREAD);
   1573 	} else {
   1574 		ptr = malloc(statlen, M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
   1575 		if (ptr == NULL)
   1576 			goto out;
   1577 	}
   1578 
   1579 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1580 	cmd.c_data = ptr;
   1581 	cmd.c_datalen = statlen;
   1582 	cmd.c_blklen = statlen;
   1583 	cmd.c_opcode = SD_SEND_SWITCH_FUNC;
   1584 	cmd.c_arg =
   1585 	    (!!mode << 31) | (function << gsft) | (0x00ffffff & ~(0xf << gsft));
   1586 	cmd.c_flags = SCF_CMD_ADTC | SCF_CMD_READ | SCF_RSP_R1 | SCF_RSP_SPI_R1;
   1587 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA))
   1588 		cmd.c_dmamap = sc->sc_dmap;
   1589 
   1590 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1591 	if (error == 0) {
   1592 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1593 			bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, statlen,
   1594 			    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1595 		}
   1596 		memcpy(status, ptr, statlen);
   1597 	}
   1598 
   1599 out:
   1600 	if (ptr != NULL) {
   1601 		if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1602 			bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap);
   1603 dmamem_unmap:
   1604 			bus_dmamem_unmap(sc->sc_dmat, ptr, statlen);
   1605 dmamem_free:
   1606 			bus_dmamem_free(sc->sc_dmat, ds, rseg);
   1607 		} else {
   1608 			free(ptr, M_DEVBUF);
   1609 		}
   1610 	}
   1611 
   1612 	if (error == 0)
   1613 		sdmmc_be512_to_bitfield512(status);
   1614 
   1615 	return error;
   1616 }
   1617 
   1618 static int
   1619 sdmmc_mem_mmc_switch(struct sdmmc_function *sf, uint8_t set, uint8_t index,
   1620     uint8_t value, bool poll)
   1621 {
   1622 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1623 	struct sdmmc_command cmd;
   1624 	int error;
   1625 
   1626 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1627 	cmd.c_opcode = MMC_SWITCH;
   1628 	cmd.c_arg = (MMC_SWITCH_MODE_WRITE_BYTE << 24) |
   1629 	    (index << 16) | (value << 8) | set;
   1630 	cmd.c_flags = SCF_RSP_SPI_R1B | SCF_RSP_R1B | SCF_CMD_AC;
   1631 
   1632 	if (poll)
   1633 		cmd.c_flags |= SCF_POLL;
   1634 
   1635 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1636 	if (error)
   1637 		return error;
   1638 
   1639 	if (index == EXT_CSD_HS_TIMING && value >= 2) {
   1640 		do {
   1641 			memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1642 			cmd.c_opcode = MMC_SEND_STATUS;
   1643 			if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
   1644 				cmd.c_arg = MMC_ARG_RCA(sf->rca);
   1645 			cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1 | SCF_RSP_SPI_R2;
   1646 			if (poll)
   1647 				cmd.c_flags |= SCF_POLL;
   1648 			error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1649 			if (error)
   1650 				break;
   1651 			if (ISSET(MMC_R1(cmd.c_resp), MMC_R1_SWITCH_ERROR)) {
   1652 				aprint_error_dev(sc->sc_dev, "switch error\n");
   1653 				return EINVAL;
   1654 			}
   1655 			/* XXX time out */
   1656 		} while (!ISSET(MMC_R1(cmd.c_resp), MMC_R1_READY_FOR_DATA));
   1657 
   1658 		if (error) {
   1659 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1660 			    "error waiting for high speed switch: %d\n",
   1661 			    error);
   1662 			return error;
   1663 		}
   1664 	}
   1665 
   1666 	return 0;
   1667 }
   1668 
   1669 /*
   1670  * SPI mode function
   1671  */
   1672 static int
   1673 sdmmc_mem_spi_read_ocr(struct sdmmc_softc *sc, uint32_t hcs, uint32_t *card_ocr)
   1674 {
   1675 	struct sdmmc_command cmd;
   1676 	int error;
   1677 
   1678 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1679 	cmd.c_opcode = MMC_READ_OCR;
   1680 	cmd.c_arg = hcs ? MMC_OCR_HCS : 0;
   1681 	cmd.c_flags = SCF_RSP_SPI_R3;
   1682 
   1683 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1684 	if (error == 0 && card_ocr != NULL)
   1685 		*card_ocr = cmd.c_resp[1];
   1686 	DPRINTF(("%s: sdmmc_mem_spi_read_ocr: error=%d, ocr=%#x\n",
   1687 	    SDMMCDEVNAME(sc), error, cmd.c_resp[1]));
   1688 	return error;
   1689 }
   1690 
   1691 /*
   1692  * read/write function
   1693  */
   1694 /* read */
   1695 static int
   1696 sdmmc_mem_single_read_block(struct sdmmc_function *sf, uint32_t blkno,
   1697     u_char *data, size_t datalen)
   1698 {
   1699 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1700 	int error = 0;
   1701 	int i;
   1702 
   1703 	KASSERT((datalen % SDMMC_SECTOR_SIZE) == 0);
   1704 	KASSERT(!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA));
   1705 
   1706 	for (i = 0; i < datalen / SDMMC_SECTOR_SIZE; i++) {
   1707 		error = sdmmc_mem_read_block_subr(sf, sc->sc_dmap, blkno + i,
   1708 		    data + i * SDMMC_SECTOR_SIZE, SDMMC_SECTOR_SIZE);
   1709 		if (error)
   1710 			break;
   1711 	}
   1712 	return error;
   1713 }
   1714 
   1715 /*
   1716  * Simulate multi-segment dma transfer.
   1717  */
   1718 static int
   1719 sdmmc_mem_single_segment_dma_read_block(struct sdmmc_function *sf,
   1720     uint32_t blkno, u_char *data, size_t datalen)
   1721 {
   1722 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1723 	bool use_bbuf = false;
   1724 	int error = 0;
   1725 	int i;
   1726 
   1727 	for (i = 0; i < sc->sc_dmap->dm_nsegs; i++) {
   1728 		size_t len = sc->sc_dmap->dm_segs[i].ds_len;
   1729 		if ((len % SDMMC_SECTOR_SIZE) != 0) {
   1730 			use_bbuf = true;
   1731 			break;
   1732 		}
   1733 	}
   1734 	if (use_bbuf) {
   1735 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sf->bbuf_dmap, 0, datalen,
   1736 		    BUS_DMASYNC_PREREAD);
   1737 
   1738 		error = sdmmc_mem_read_block_subr(sf, sf->bbuf_dmap,
   1739 		    blkno, data, datalen);
   1740 		if (error) {
   1741 			bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sf->bbuf_dmap);
   1742 			return error;
   1743 		}
   1744 
   1745 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sf->bbuf_dmap, 0, datalen,
   1746 		    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1747 
   1748 		/* Copy from bounce buffer */
   1749 		memcpy(data, sf->bbuf, datalen);
   1750 
   1751 		return 0;
   1752 	}
   1753 
   1754 	for (i = 0; i < sc->sc_dmap->dm_nsegs; i++) {
   1755 		size_t len = sc->sc_dmap->dm_segs[i].ds_len;
   1756 
   1757 		error = bus_dmamap_load(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap,
   1758 		    data, len, NULL, BUS_DMA_NOWAIT|BUS_DMA_READ);
   1759 		if (error)
   1760 			return error;
   1761 
   1762 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap, 0, len,
   1763 		    BUS_DMASYNC_PREREAD);
   1764 
   1765 		error = sdmmc_mem_read_block_subr(sf, sf->sseg_dmap,
   1766 		    blkno, data, len);
   1767 		if (error) {
   1768 			bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap);
   1769 			return error;
   1770 		}
   1771 
   1772 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap, 0, len,
   1773 		    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1774 
   1775 		bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap);
   1776 
   1777 		blkno += len / SDMMC_SECTOR_SIZE;
   1778 		data += len;
   1779 	}
   1780 	return 0;
   1781 }
   1782 
   1783 static int
   1784 sdmmc_mem_read_block_subr(struct sdmmc_function *sf, bus_dmamap_t dmap,
   1785     uint32_t blkno, u_char *data, size_t datalen)
   1786 {
   1787 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1788 	struct sdmmc_command cmd;
   1789 	int error;
   1790 
   1791 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
   1792 		error = sdmmc_select_card(sc, sf);
   1793 		if (error)
   1794 			goto out;
   1795 	}
   1796 
   1797 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1798 	cmd.c_data = data;
   1799 	cmd.c_datalen = datalen;
   1800 	cmd.c_blklen = SDMMC_SECTOR_SIZE;
   1801 	cmd.c_opcode = (cmd.c_datalen / cmd.c_blklen) > 1 ?
   1802 	    MMC_READ_BLOCK_MULTIPLE : MMC_READ_BLOCK_SINGLE;
   1803 	cmd.c_arg = blkno;
   1804 	if (!ISSET(sf->flags, SFF_SDHC))
   1805 		cmd.c_arg <<= SDMMC_SECTOR_SIZE_SB;
   1806 	cmd.c_flags = SCF_CMD_ADTC | SCF_CMD_READ | SCF_RSP_R1 | SCF_RSP_SPI_R1;
   1807 	if (ISSET(sf->flags, SFF_SDHC))
   1808 		cmd.c_flags |= SCF_XFER_SDHC;
   1809 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA))
   1810 		cmd.c_dmamap = dmap;
   1811 
   1812 	sc->sc_ev_xfer.ev_count++;
   1813 
   1814 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1815 	if (error) {
   1816 		sc->sc_ev_xfer_error.ev_count++;
   1817 		goto out;
   1818 	}
   1819 
   1820 	const u_int counter = __builtin_ctz(cmd.c_datalen);
   1821 	if (counter >= 9 && counter <= 16) {
   1822 		sc->sc_ev_xfer_aligned[counter - 9].ev_count++;
   1823 	} else {
   1824 		sc->sc_ev_xfer_unaligned.ev_count++;
   1825 	}
   1826 
   1827 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_AUTO_STOP)) {
   1828 		if (cmd.c_opcode == MMC_READ_BLOCK_MULTIPLE) {
   1829 			memset(&cmd, 0, sizeof cmd);
   1830 			cmd.c_opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION;
   1831 			cmd.c_arg = MMC_ARG_RCA(sf->rca);
   1832 			cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1B | SCF_RSP_SPI_R1B;
   1833 			error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1834 			if (error)
   1835 				goto out;
   1836 		}
   1837 	}
   1838 
   1839 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
   1840 		do {
   1841 			memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   1842 			cmd.c_opcode = MMC_SEND_STATUS;
   1843 			if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
   1844 				cmd.c_arg = MMC_ARG_RCA(sf->rca);
   1845 			cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1 | SCF_RSP_SPI_R2;
   1846 			error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   1847 			if (error)
   1848 				break;
   1849 			/* XXX time out */
   1850 		} while (!ISSET(MMC_R1(cmd.c_resp), MMC_R1_READY_FOR_DATA));
   1851 	}
   1852 
   1853 out:
   1854 	return error;
   1855 }
   1856 
   1857 int
   1858 sdmmc_mem_read_block(struct sdmmc_function *sf, uint32_t blkno, u_char *data,
   1859     size_t datalen)
   1860 {
   1861 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1862 	int error;
   1863 
   1864 	SDMMC_LOCK(sc);
   1865 	mutex_enter(&sc->sc_mtx);
   1866 
   1867 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SINGLE_ONLY)) {
   1868 		error = sdmmc_mem_single_read_block(sf, blkno, data, datalen);
   1869 		goto out;
   1870 	}
   1871 
   1872 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   1873 		error = sdmmc_mem_read_block_subr(sf, sc->sc_dmap, blkno, data,
   1874 		    datalen);
   1875 		goto out;
   1876 	}
   1877 
   1878 	/* DMA transfer */
   1879 	error = bus_dmamap_load(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, data, datalen, NULL,
   1880 	    BUS_DMA_NOWAIT|BUS_DMA_READ);
   1881 	if (error)
   1882 		goto out;
   1883 
   1884 #ifdef SDMMC_DEBUG
   1885 	printf("data=%p, datalen=%zu\n", data, datalen);
   1886 	for (int i = 0; i < sc->sc_dmap->dm_nsegs; i++) {
   1887 		printf("seg#%d: addr=%#lx, size=%#lx\n", i,
   1888 		    (u_long)sc->sc_dmap->dm_segs[i].ds_addr,
   1889 		    (u_long)sc->sc_dmap->dm_segs[i].ds_len);
   1890 	}
   1891 #endif
   1892 
   1893 	if (sc->sc_dmap->dm_nsegs > 1
   1894 	    && !ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_MULTI_SEG_DMA)) {
   1895 		error = sdmmc_mem_single_segment_dma_read_block(sf, blkno,
   1896 		    data, datalen);
   1897 		goto unload;
   1898 	}
   1899 
   1900 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   1901 	    BUS_DMASYNC_PREREAD);
   1902 
   1903 	error = sdmmc_mem_read_block_subr(sf, sc->sc_dmap, blkno, data,
   1904 	    datalen);
   1905 	if (error)
   1906 		goto unload;
   1907 
   1908 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   1909 	    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1910 unload:
   1911 	bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap);
   1912 
   1913 out:
   1914 	mutex_exit(&sc->sc_mtx);
   1915 	SDMMC_UNLOCK(sc);
   1916 
   1917 	return error;
   1918 }
   1919 
   1920 /* write */
   1921 static int
   1922 sdmmc_mem_single_write_block(struct sdmmc_function *sf, uint32_t blkno,
   1923     u_char *data, size_t datalen)
   1924 {
   1925 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1926 	int error = 0;
   1927 	int i;
   1928 
   1929 	KASSERT((datalen % SDMMC_SECTOR_SIZE) == 0);
   1930 	KASSERT(!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA));
   1931 
   1932 	for (i = 0; i < datalen / SDMMC_SECTOR_SIZE; i++) {
   1933 		error = sdmmc_mem_write_block_subr(sf, sc->sc_dmap, blkno + i,
   1934 		    data + i * SDMMC_SECTOR_SIZE, SDMMC_SECTOR_SIZE);
   1935 		if (error)
   1936 			break;
   1937 	}
   1938 	return error;
   1939 }
   1940 
   1941 /*
   1942  * Simulate multi-segment dma transfer.
   1943  */
   1944 static int
   1945 sdmmc_mem_single_segment_dma_write_block(struct sdmmc_function *sf,
   1946     uint32_t blkno, u_char *data, size_t datalen)
   1947 {
   1948 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   1949 	bool use_bbuf = false;
   1950 	int error = 0;
   1951 	int i;
   1952 
   1953 	for (i = 0; i < sc->sc_dmap->dm_nsegs; i++) {
   1954 		size_t len = sc->sc_dmap->dm_segs[i].ds_len;
   1955 		if ((len % SDMMC_SECTOR_SIZE) != 0) {
   1956 			use_bbuf = true;
   1957 			break;
   1958 		}
   1959 	}
   1960 	if (use_bbuf) {
   1961 		/* Copy to bounce buffer */
   1962 		memcpy(sf->bbuf, data, datalen);
   1963 
   1964 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sf->bbuf_dmap, 0, datalen,
   1965 		    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
   1966 
   1967 		error = sdmmc_mem_write_block_subr(sf, sf->bbuf_dmap,
   1968 		    blkno, data, datalen);
   1969 		if (error) {
   1970 			bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sf->bbuf_dmap);
   1971 			return error;
   1972 		}
   1973 
   1974 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sf->bbuf_dmap, 0, datalen,
   1975 		    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
   1976 
   1977 		return 0;
   1978 	}
   1979 
   1980 	for (i = 0; i < sc->sc_dmap->dm_nsegs; i++) {
   1981 		size_t len = sc->sc_dmap->dm_segs[i].ds_len;
   1982 
   1983 		error = bus_dmamap_load(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap,
   1984 		    data, len, NULL, BUS_DMA_NOWAIT|BUS_DMA_WRITE);
   1985 		if (error)
   1986 			return error;
   1987 
   1988 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap, 0, len,
   1989 		    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
   1990 
   1991 		error = sdmmc_mem_write_block_subr(sf, sf->sseg_dmap,
   1992 		    blkno, data, len);
   1993 		if (error) {
   1994 			bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap);
   1995 			return error;
   1996 		}
   1997 
   1998 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap, 0, len,
   1999 		    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
   2000 
   2001 		bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sf->sseg_dmap);
   2002 
   2003 		blkno += len / SDMMC_SECTOR_SIZE;
   2004 		data += len;
   2005 	}
   2006 
   2007 	return error;
   2008 }
   2009 
   2010 static int
   2011 sdmmc_mem_write_block_subr(struct sdmmc_function *sf, bus_dmamap_t dmap,
   2012     uint32_t blkno, u_char *data, size_t datalen)
   2013 {
   2014 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   2015 	struct sdmmc_command cmd;
   2016 	int error;
   2017 
   2018 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
   2019 		error = sdmmc_select_card(sc, sf);
   2020 		if (error)
   2021 			goto out;
   2022 	}
   2023 
   2024 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   2025 	cmd.c_data = data;
   2026 	cmd.c_datalen = datalen;
   2027 	cmd.c_blklen = SDMMC_SECTOR_SIZE;
   2028 	cmd.c_opcode = (cmd.c_datalen / cmd.c_blklen) > 1 ?
   2029 	    MMC_WRITE_BLOCK_MULTIPLE : MMC_WRITE_BLOCK_SINGLE;
   2030 	cmd.c_arg = blkno;
   2031 	if (!ISSET(sf->flags, SFF_SDHC))
   2032 		cmd.c_arg <<= SDMMC_SECTOR_SIZE_SB;
   2033 	cmd.c_flags = SCF_CMD_ADTC | SCF_RSP_R1;
   2034 	if (ISSET(sf->flags, SFF_SDHC))
   2035 		cmd.c_flags |= SCF_XFER_SDHC;
   2036 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA))
   2037 		cmd.c_dmamap = dmap;
   2038 
   2039 	sc->sc_ev_xfer.ev_count++;
   2040 
   2041 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   2042 	if (error) {
   2043 		sc->sc_ev_xfer_error.ev_count++;
   2044 		goto out;
   2045 	}
   2046 
   2047 	const u_int counter = __builtin_ctz(cmd.c_datalen);
   2048 	if (counter >= 9 && counter <= 16) {
   2049 		sc->sc_ev_xfer_aligned[counter - 9].ev_count++;
   2050 	} else {
   2051 		sc->sc_ev_xfer_unaligned.ev_count++;
   2052 	}
   2053 
   2054 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_AUTO_STOP)) {
   2055 		if (cmd.c_opcode == MMC_WRITE_BLOCK_MULTIPLE) {
   2056 			memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   2057 			cmd.c_opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION;
   2058 			cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1B | SCF_RSP_SPI_R1B;
   2059 			error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   2060 			if (error)
   2061 				goto out;
   2062 		}
   2063 	}
   2064 
   2065 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE)) {
   2066 		do {
   2067 			memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   2068 			cmd.c_opcode = MMC_SEND_STATUS;
   2069 			if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
   2070 				cmd.c_arg = MMC_ARG_RCA(sf->rca);
   2071 			cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1 | SCF_RSP_SPI_R2;
   2072 			error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   2073 			if (error)
   2074 				break;
   2075 			/* XXX time out */
   2076 		} while (!ISSET(MMC_R1(cmd.c_resp), MMC_R1_READY_FOR_DATA));
   2077 	}
   2078 
   2079 out:
   2080 	return error;
   2081 }
   2082 
   2083 int
   2084 sdmmc_mem_write_block(struct sdmmc_function *sf, uint32_t blkno, u_char *data,
   2085     size_t datalen)
   2086 {
   2087 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   2088 	int error;
   2089 
   2090 	SDMMC_LOCK(sc);
   2091 	mutex_enter(&sc->sc_mtx);
   2092 
   2093 	if (sdmmc_chip_write_protect(sc->sc_sct, sc->sc_sch)) {
   2094 		aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "write-protected\n");
   2095 		error = EIO;
   2096 		goto out;
   2097 	}
   2098 
   2099 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SINGLE_ONLY)) {
   2100 		error = sdmmc_mem_single_write_block(sf, blkno, data, datalen);
   2101 		goto out;
   2102 	}
   2103 
   2104 	if (!ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_DMA)) {
   2105 		error = sdmmc_mem_write_block_subr(sf, sc->sc_dmap, blkno, data,
   2106 		    datalen);
   2107 		goto out;
   2108 	}
   2109 
   2110 	/* DMA transfer */
   2111 	error = bus_dmamap_load(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, data, datalen, NULL,
   2112 	    BUS_DMA_NOWAIT|BUS_DMA_WRITE);
   2113 	if (error)
   2114 		goto out;
   2115 
   2116 #ifdef SDMMC_DEBUG
   2117 	aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "%s: data=%p, datalen=%zu\n",
   2118 	    __func__, data, datalen);
   2119 	for (int i = 0; i < sc->sc_dmap->dm_nsegs; i++) {
   2120 		aprint_normal_dev(sc->sc_dev,
   2121 		    "%s: seg#%d: addr=%#lx, size=%#lx\n", __func__, i,
   2122 		    (u_long)sc->sc_dmap->dm_segs[i].ds_addr,
   2123 		    (u_long)sc->sc_dmap->dm_segs[i].ds_len);
   2124 	}
   2125 #endif
   2126 
   2127 	if (sc->sc_dmap->dm_nsegs > 1
   2128 	    && !ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_MULTI_SEG_DMA)) {
   2129 		error = sdmmc_mem_single_segment_dma_write_block(sf, blkno,
   2130 		    data, datalen);
   2131 		goto unload;
   2132 	}
   2133 
   2134 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   2135 	    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
   2136 
   2137 	error = sdmmc_mem_write_block_subr(sf, sc->sc_dmap, blkno, data,
   2138 	    datalen);
   2139 	if (error)
   2140 		goto unload;
   2141 
   2142 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap, 0, datalen,
   2143 	    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
   2144 unload:
   2145 	bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, sc->sc_dmap);
   2146 
   2147 out:
   2148 	mutex_exit(&sc->sc_mtx);
   2149 	SDMMC_UNLOCK(sc);
   2150 
   2151 	return error;
   2152 }
   2153 
   2154 int
   2155 sdmmc_mem_discard(struct sdmmc_function *sf, uint32_t sblkno, uint32_t eblkno)
   2156 {
   2157 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   2158 	struct sdmmc_command cmd;
   2159 	int error;
   2160 
   2161 	if (ISSET(sc->sc_caps, SMC_CAPS_SPI_MODE))
   2162 		return ENODEV;	/* XXX not tested */
   2163 
   2164 	if (eblkno < sblkno)
   2165 		return EINVAL;
   2166 
   2167 	SDMMC_LOCK(sc);
   2168 	mutex_enter(&sc->sc_mtx);
   2169 
   2170 	/* Set the address of the first write block to be erased */
   2171 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   2172 	cmd.c_opcode = ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE) ?
   2173 	    SD_ERASE_WR_BLK_START : MMC_TAG_ERASE_GROUP_START;
   2174 	cmd.c_arg = sblkno;
   2175 	if (!ISSET(sf->flags, SFF_SDHC))
   2176 		cmd.c_arg <<= SDMMC_SECTOR_SIZE_SB;
   2177 	cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1;
   2178 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   2179 	if (error)
   2180 		goto out;
   2181 
   2182 	/* Set the address of the last write block to be erased */
   2183 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   2184 	cmd.c_opcode = ISSET(sc->sc_flags, SMF_SD_MODE) ?
   2185 	    SD_ERASE_WR_BLK_END : MMC_TAG_ERASE_GROUP_END;
   2186 	cmd.c_arg = eblkno;
   2187 	if (!ISSET(sf->flags, SFF_SDHC))
   2188 		cmd.c_arg <<= SDMMC_SECTOR_SIZE_SB;
   2189 	cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1;
   2190 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   2191 	if (error)
   2192 		goto out;
   2193 
   2194 	/* Start the erase operation */
   2195 	memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
   2196 	cmd.c_opcode = MMC_ERASE;
   2197 	cmd.c_flags = SCF_CMD_AC | SCF_RSP_R1B;
   2198 	error = sdmmc_mmc_command(sc, &cmd);
   2199 	if (error)
   2200 		goto out;
   2201 
   2202 out:
   2203 	mutex_exit(&sc->sc_mtx);
   2204 	SDMMC_UNLOCK(sc);
   2205 
   2206 #ifdef SDMMC_DEBUG
   2207 	device_printf(sc->sc_dev, "discard blk %u-%u error %d\n",
   2208 	    sblkno, eblkno, error);
   2209 #endif
   2210 
   2211 	return error;
   2212 }
   2213 
   2214 int
   2215 sdmmc_mem_flush_cache(struct sdmmc_function *sf, bool poll)
   2216 {
   2217 	struct sdmmc_softc *sc = sf->sc;
   2218 	int error;
   2219 
   2220 	if (!ISSET(sf->flags, SFF_CACHE_ENABLED))
   2221 		return 0;
   2222 
   2223 	SDMMC_LOCK(sc);
   2224 	mutex_enter(&sc->sc_mtx);
   2225 
   2226 	error = sdmmc_mem_mmc_switch(sf,
   2227 	    EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_FLUSH_CACHE,
   2228 	    EXT_CSD_FLUSH_CACHE_FLUSH, poll);
   2229 
   2230 	mutex_exit(&sc->sc_mtx);
   2231 	SDMMC_UNLOCK(sc);
   2232 
   2233 #ifdef SDMMC_DEBUG
   2234 	device_printf(sc->sc_dev, "mmc flush cache error %d\n", error);
   2235 #endif
   2236 
   2237 	return error;
   2238 }
   2239