[MTD] NAND: Fix bad block table scan for small page devices
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / mtd / nand / nand_bbt.c
1 /*
2  *  drivers/mtd/nand_bbt.c
3  *
4  *  Overview:
5  *   Bad block table support for the NAND driver
6  *   
7  *  Copyright (C) 2004 Thomas Gleixner (tglx@linutronix.de)
8  *
9  * $Id: nand_bbt.c,v 1.31 2005/02/16 17:09:36 dedekind Exp $
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
13  * published by the Free Software Foundation.
14  *
15  * Description:
16  *
17  * When nand_scan_bbt is called, then it tries to find the bad block table 
18  * depending on the options in the bbt descriptor(s). If a bbt is found 
19  * then the contents are read and the memory based bbt is created. If a 
20  * mirrored bbt is selected then the mirror is searched too and the
21  * versions are compared. If the mirror has a greater version number 
22  * than the mirror bbt is used to build the memory based bbt.
23  * If the tables are not versioned, then we "or" the bad block information.
24  * If one of the bbt's is out of date or does not exist it is (re)created. 
25  * If no bbt exists at all then the device is scanned for factory marked 
26  * good / bad blocks and the bad block tables are created. 
27  *
28  * For manufacturer created bbts like the one found on M-SYS DOC devices 
29  * the bbt is searched and read but never created
30  *
31  * The autogenerated bad block table is located in the last good blocks 
32  * of the device. The table is mirrored, so it can be updated eventually. 
33  * The table is marked in the oob area with an ident pattern and a version 
34  * number which indicates which of both tables is more up to date.
35  *
36  * The table uses 2 bits per block
37  * 11b:         block is good
38  * 00b:         block is factory marked bad
39  * 01b, 10b:    block is marked bad due to wear
40  *
41  * The memory bad block table uses the following scheme:
42  * 00b:         block is good
43  * 01b:         block is marked bad due to wear
44  * 10b:         block is reserved (to protect the bbt area)
45  * 11b:         block is factory marked bad
46  * 
47  * Multichip devices like DOC store the bad block info per floor.
48  *
49  * Following assumptions are made:
50  * - bbts start at a page boundary, if autolocated on a block boundary
51  * - the space neccecary for a bbt in FLASH does not exceed a block boundary
52  * 
53  */
54
55 #include <linux/slab.h>
56 #include <linux/types.h>
57 #include <linux/mtd/mtd.h>
58 #include <linux/mtd/nand.h>
59 #include <linux/mtd/nand_ecc.h>
60 #include <linux/mtd/compatmac.h>
61 #include <linux/bitops.h>
62 #include <linux/delay.h>
63
64
65 /** 
66  * check_pattern - [GENERIC] check if a pattern is in the buffer
67  * @buf:        the buffer to search
68  * @len:        the length of buffer to search
69  * @paglen:     the pagelength
70  * @td:         search pattern descriptor
71  *
72  * Check for a pattern at the given place. Used to search bad block
73  * tables and good / bad block identifiers.
74  * If the SCAN_EMPTY option is set then check, if all bytes except the
75  * pattern area contain 0xff
76  *
77 */
78 static int check_pattern (uint8_t *buf, int len, int paglen, struct nand_bbt_descr *td)
79 {
80         int i, end = 0;
81         uint8_t *p = buf;
82
83         if (td->options & NAND_BBT_SCANEMPTY) {
84                 end = paglen + td->offs;
85                 for (i = 0; i < end; i++) {
86                         if (p[i] != 0xff)
87                                 return -1;
88                 }
89                 p += end;
90         }       
91         
92         /* Compare the pattern */
93         for (i = 0; i < td->len; i++) {
94                 if (p[i] != td->pattern[i])
95                         return -1;
96         }
97
98         if (td->options & NAND_BBT_SCANEMPTY) {
99                 p += td->len;
100                 end += td->len;
101                 for (i = end; i < len; i++) {
102                         if (*p++ != 0xff)
103                                 return -1;
104                 }
105         }
106         return 0;
107 }
108
109 /**
110  * read_bbt - [GENERIC] Read the bad block table starting from page
111  * @mtd:        MTD device structure
112  * @buf:        temporary buffer
113  * @page:       the starting page
114  * @num:        the number of bbt descriptors to read
115  * @bits:       number of bits per block
116  * @offs:       offset in the memory table
117  * @reserved_block_code:        Pattern to identify reserved blocks
118  *
119  * Read the bad block table starting from page.
120  *
121  */
122 static int read_bbt (struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int page, int num, 
123         int bits, int offs, int reserved_block_code)
124 {
125         int res, i, j, act = 0;
126         struct nand_chip *this = mtd->priv;
127         size_t retlen, len, totlen;
128         loff_t from;
129         uint8_t msk = (uint8_t) ((1 << bits) - 1);
130
131         totlen = (num * bits) >> 3;
132         from = ((loff_t)page) << this->page_shift;
133         
134         while (totlen) {
135                 len = min (totlen, (size_t) (1 << this->bbt_erase_shift));
136                 res = mtd->read_ecc (mtd, from, len, &retlen, buf, NULL, this->autooob);
137                 if (res < 0) {
138                         if (retlen != len) {
139                                 printk (KERN_INFO "nand_bbt: Error reading bad block table\n");
140                                 return res;
141                         }
142                         printk (KERN_WARNING "nand_bbt: ECC error while reading bad block table\n");
143                 }       
144
145                 /* Analyse data */
146                 for (i = 0; i < len; i++) {
147                         uint8_t dat = buf[i];
148                         for (j = 0; j < 8; j += bits, act += 2) {
149                                 uint8_t tmp = (dat >> j) & msk;
150                                 if (tmp == msk)
151                                         continue;
152                                 if (reserved_block_code &&
153                                     (tmp == reserved_block_code)) {
154                                         printk (KERN_DEBUG "nand_read_bbt: Reserved block at 0x%08x\n",
155                                                 ((offs << 2) + (act >> 1)) << this->bbt_erase_shift);
156                                         this->bbt[offs + (act >> 3)] |= 0x2 << (act & 0x06);
157                                         continue;
158                                 }
159                                 /* Leave it for now, if its matured we can move this
160                                  * message to MTD_DEBUG_LEVEL0 */
161                                 printk (KERN_DEBUG "nand_read_bbt: Bad block at 0x%08x\n",
162                                         ((offs << 2) + (act >> 1)) << this->bbt_erase_shift);
163                                 /* Factory marked bad or worn out ? */  
164                                 if (tmp == 0)
165                                         this->bbt[offs + (act >> 3)] |= 0x3 << (act & 0x06);
166                                 else
167                                         this->bbt[offs + (act >> 3)] |= 0x1 << (act & 0x06);
168                         }       
169                 }
170                 totlen -= len;
171                 from += len;
172         }
173         return 0;
174 }
175
176 /**
177  * read_abs_bbt - [GENERIC] Read the bad block table starting at a given page
178  * @mtd:        MTD device structure
179  * @buf:        temporary buffer
180  * @td:         descriptor for the bad block table 
181  * @chip:       read the table for a specific chip, -1 read all chips.
182  *              Applies only if NAND_BBT_PERCHIP option is set
183  *
184  * Read the bad block table for all chips starting at a given page
185  * We assume that the bbt bits are in consecutive order.
186 */
187 static int read_abs_bbt (struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, struct nand_bbt_descr *td, int chip)
188 {
189         struct nand_chip *this = mtd->priv;
190         int res = 0, i;
191         int bits;
192
193         bits = td->options & NAND_BBT_NRBITS_MSK;
194         if (td->options & NAND_BBT_PERCHIP) {
195                 int offs = 0;
196                 for (i = 0; i < this->numchips; i++) {
197                         if (chip == -1 || chip == i)
198                                 res = read_bbt (mtd, buf, td->pages[i], this->chipsize >> this->bbt_erase_shift, bits, offs, td->reserved_block_code);
199                         if (res)
200                                 return res;
201                         offs += this->chipsize >> (this->bbt_erase_shift + 2);
202                 }
203         } else {
204                 res = read_bbt (mtd, buf, td->pages[0], mtd->size >> this->bbt_erase_shift, bits, 0, td->reserved_block_code);
205                 if (res)
206                         return res;
207         }
208         return 0;
209 }
210
211 /**
212  * read_abs_bbts - [GENERIC] Read the bad block table(s) for all chips starting at a given page
213  * @mtd:        MTD device structure
214  * @buf:        temporary buffer
215  * @td:         descriptor for the bad block table 
216  * @md:         descriptor for the bad block table mirror
217  *
218  * Read the bad block table(s) for all chips starting at a given page
219  * We assume that the bbt bits are in consecutive order.
220  *
221 */
222 static int read_abs_bbts (struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, struct nand_bbt_descr *td,
223         struct nand_bbt_descr *md)
224 {
225         struct nand_chip *this = mtd->priv;
226
227         /* Read the primary version, if available */    
228         if (td->options & NAND_BBT_VERSION) {
229                 nand_read_raw (mtd, buf, td->pages[0] << this->page_shift, mtd->oobblock, mtd->oobsize); 
230                 td->version[0] = buf[mtd->oobblock + td->veroffs];
231                 printk (KERN_DEBUG "Bad block table at page %d, version 0x%02X\n", td->pages[0], td->version[0]);
232         }
233
234         /* Read the mirror version, if available */     
235         if (md && (md->options & NAND_BBT_VERSION)) {
236                 nand_read_raw (mtd, buf, md->pages[0] << this->page_shift, mtd->oobblock, mtd->oobsize); 
237                 md->version[0] = buf[mtd->oobblock + md->veroffs];
238                 printk (KERN_DEBUG "Bad block table at page %d, version 0x%02X\n", md->pages[0], md->version[0]);
239         }
240
241         return 1;
242 }
243
244 /**
245  * create_bbt - [GENERIC] Create a bad block table by scanning the device
246  * @mtd:        MTD device structure
247  * @buf:        temporary buffer
248  * @bd:         descriptor for the good/bad block search pattern
249  * @chip:       create the table for a specific chip, -1 read all chips.
250  *              Applies only if NAND_BBT_PERCHIP option is set
251  *
252  * Create a bad block table by scanning the device
253  * for the given good/bad block identify pattern
254  */
255 static int create_bbt (struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, struct nand_bbt_descr *bd, int chip)
256 {
257         struct nand_chip *this = mtd->priv;
258         int i, j, numblocks, len, scanlen;
259         int startblock;
260         loff_t from;
261         size_t readlen, ooblen;
262
263         printk (KERN_INFO "Scanning device for bad blocks\n");
264
265         if (bd->options & NAND_BBT_SCANALLPAGES)
266                 len = 1 << (this->bbt_erase_shift - this->page_shift);
267         else {
268                 if (bd->options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE)
269                         len = 2;
270                 else    
271                         len = 1;
272         }
273
274         if (!(bd->options & NAND_BBT_SCANEMPTY)) {
275                 /* We need only read few bytes from the OOB area */
276                 scanlen = ooblen = 0;
277                 readlen = bd->len;
278         } else {
279                 /* Full page content should be read */
280                 scanlen = mtd->oobblock + mtd->oobsize;
281                 readlen = len * mtd->oobblock;
282                 ooblen = len * mtd->oobsize;
283         }
284
285         if (chip == -1) {
286                 /* Note that numblocks is 2 * (real numblocks) here, see i+=2 below as it
287                  * makes shifting and masking less painful */
288                 numblocks = mtd->size >> (this->bbt_erase_shift - 1);
289                 startblock = 0;
290                 from = 0;
291         } else {
292                 if (chip >= this->numchips) {
293                         printk (KERN_WARNING "create_bbt(): chipnr (%d) > available chips (%d)\n",
294                                 chip + 1, this->numchips);
295                         return -EINVAL;
296                 }
297                 numblocks = this->chipsize >> (this->bbt_erase_shift - 1);
298                 startblock = chip * numblocks;
299                 numblocks += startblock;
300                 from = startblock << (this->bbt_erase_shift - 1);
301         }
302         
303         for (i = startblock; i < numblocks;) {
304                 int ret;
305                 
306                 if (bd->options & NAND_BBT_SCANEMPTY)
307                         if ((ret = nand_read_raw (mtd, buf, from, readlen, ooblen)))
308                                 return ret;
309
310                 for (j = 0; j < len; j++) {
311                         if (!(bd->options & NAND_BBT_SCANEMPTY)) {
312                                 size_t retlen;
313                                 
314                                 /* No need to read pages fully, just read required OOB bytes */
315                                 ret = mtd->read_oob(mtd, from + j * mtd->oobblock + bd->offs,
316                                                         readlen, &retlen, &buf[0]);
317                                 if (ret)
318                                         return ret;
319                         }
320                         if (check_pattern (&buf[j * scanlen], scanlen, mtd->oobblock, bd)) {
321                                 this->bbt[i >> 3] |= 0x03 << (i & 0x6);
322                                 printk (KERN_WARNING "Bad eraseblock %d at 0x%08x\n", 
323                                         i >> 1, (unsigned int) from);
324                                 break;
325                         }
326                 }
327                 i += 2;
328                 from += (1 << this->bbt_erase_shift);
329         }
330
331         return 0;
332 }
333
334 /**
335  * search_bbt - [GENERIC] scan the device for a specific bad block table
336  * @mtd:        MTD device structure
337  * @buf:        temporary buffer
338  * @td:         descriptor for the bad block table
339  *
340  * Read the bad block table by searching for a given ident pattern.
341  * Search is preformed either from the beginning up or from the end of 
342  * the device downwards. The search starts always at the start of a
343  * block.
344  * If the option NAND_BBT_PERCHIP is given, each chip is searched 
345  * for a bbt, which contains the bad block information of this chip.
346  * This is neccecary to provide support for certain DOC devices.
347  *
348  * The bbt ident pattern resides in the oob area of the first page 
349  * in a block. 
350  */
351 static int search_bbt (struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, struct nand_bbt_descr *td)
352 {
353         struct nand_chip *this = mtd->priv;
354         int i, chips;
355         int bits, startblock, block, dir;
356         int scanlen = mtd->oobblock + mtd->oobsize;
357         int bbtblocks;
358
359         /* Search direction top -> down ? */
360         if (td->options & NAND_BBT_LASTBLOCK) {
361                 startblock = (mtd->size >> this->bbt_erase_shift) -1;
362                 dir = -1;
363         } else {
364                 startblock = 0; 
365                 dir = 1;
366         }       
367         
368         /* Do we have a bbt per chip ? */
369         if (td->options & NAND_BBT_PERCHIP) {
370                 chips = this->numchips;
371                 bbtblocks = this->chipsize >> this->bbt_erase_shift;
372                 startblock &= bbtblocks - 1;
373         } else {
374                 chips = 1;
375                 bbtblocks = mtd->size >> this->bbt_erase_shift;
376         }
377         
378         /* Number of bits for each erase block in the bbt */
379         bits = td->options & NAND_BBT_NRBITS_MSK;
380         
381         for (i = 0; i < chips; i++) {
382                 /* Reset version information */
383                 td->version[i] = 0;     
384                 td->pages[i] = -1;
385                 /* Scan the maximum number of blocks */
386                 for (block = 0; block < td->maxblocks; block++) {
387                         int actblock = startblock + dir * block;
388                         /* Read first page */
389                         nand_read_raw (mtd, buf, actblock << this->bbt_erase_shift, mtd->oobblock, mtd->oobsize); 
390                         if (!check_pattern(buf, scanlen, mtd->oobblock, td)) {
391                                 td->pages[i] = actblock << (this->bbt_erase_shift - this->page_shift);
392                                 if (td->options & NAND_BBT_VERSION) {
393                                         td->version[i] = buf[mtd->oobblock + td->veroffs];
394                                 }
395                                 break;
396                         }
397                 }
398                 startblock += this->chipsize >> this->bbt_erase_shift;
399         }
400         /* Check, if we found a bbt for each requested chip */
401         for (i = 0; i < chips; i++) {
402                 if (td->pages[i] == -1)
403                         printk (KERN_WARNING "Bad block table not found for chip %d\n", i);
404                 else
405                         printk (KERN_DEBUG "Bad block table found at page %d, version 0x%02X\n", td->pages[i], td->version[i]);
406         }
407         return 0;       
408 }
409
410 /**
411  * search_read_bbts - [GENERIC] scan the device for bad block table(s)
412  * @mtd:        MTD device structure
413  * @buf:        temporary buffer
414  * @td:         descriptor for the bad block table 
415  * @md:         descriptor for the bad block table mirror
416  *
417  * Search and read the bad block table(s)
418 */
419 static int search_read_bbts (struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, 
420         struct nand_bbt_descr *td, struct nand_bbt_descr *md)
421 {
422         /* Search the primary table */
423         search_bbt (mtd, buf, td);
424                 
425         /* Search the mirror table */
426         if (md)
427                 search_bbt (mtd, buf, md);
428         
429         /* Force result check */
430         return 1;       
431 }
432         
433
434 /** 
435  * write_bbt - [GENERIC] (Re)write the bad block table
436  *
437  * @mtd:        MTD device structure
438  * @buf:        temporary buffer
439  * @td:         descriptor for the bad block table 
440  * @md:         descriptor for the bad block table mirror
441  * @chipsel:    selector for a specific chip, -1 for all
442  *
443  * (Re)write the bad block table
444  *
445 */
446 static int write_bbt (struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, 
447         struct nand_bbt_descr *td, struct nand_bbt_descr *md, int chipsel)
448 {
449         struct nand_chip *this = mtd->priv;
450         struct nand_oobinfo oobinfo;
451         struct erase_info einfo;
452         int i, j, res, chip = 0;
453         int bits, startblock, dir, page, offs, numblocks, sft, sftmsk;
454         int nrchips, bbtoffs, pageoffs;
455         uint8_t msk[4];
456         uint8_t rcode = td->reserved_block_code;
457         size_t retlen, len = 0;
458         loff_t to;
459
460         if (!rcode)
461                 rcode = 0xff;
462         /* Write bad block table per chip rather than per device ? */
463         if (td->options & NAND_BBT_PERCHIP) {
464                 numblocks = (int) (this->chipsize >> this->bbt_erase_shift);
465                 /* Full device write or specific chip ? */      
466                 if (chipsel == -1) {
467                         nrchips = this->numchips;
468                 } else {
469                         nrchips = chipsel + 1;
470                         chip = chipsel;
471                 }
472         } else {
473                 numblocks = (int) (mtd->size >> this->bbt_erase_shift);
474                 nrchips = 1;
475         }       
476         
477         /* Loop through the chips */
478         for (; chip < nrchips; chip++) {
479                 
480                 /* There was already a version of the table, reuse the page 
481                  * This applies for absolute placement too, as we have the 
482                  * page nr. in td->pages.
483                  */
484                 if (td->pages[chip] != -1) {
485                         page = td->pages[chip];
486                         goto write;
487                 }       
488
489                 /* Automatic placement of the bad block table */
490                 /* Search direction top -> down ? */
491                 if (td->options & NAND_BBT_LASTBLOCK) {
492                         startblock = numblocks * (chip + 1) - 1;
493                         dir = -1;
494                 } else {
495                         startblock = chip * numblocks;
496                         dir = 1;
497                 }       
498
499                 for (i = 0; i < td->maxblocks; i++) {
500                         int block = startblock + dir * i;
501                         /* Check, if the block is bad */
502                         switch ((this->bbt[block >> 2] >> (2 * (block & 0x03))) & 0x03) {
503                         case 0x01:
504                         case 0x03:
505                                 continue;
506                         }
507                         page = block << (this->bbt_erase_shift - this->page_shift);
508                         /* Check, if the block is used by the mirror table */
509                         if (!md || md->pages[chip] != page)
510                                 goto write;
511                 }
512                 printk (KERN_ERR "No space left to write bad block table\n");
513                 return -ENOSPC;
514 write:  
515
516                 /* Set up shift count and masks for the flash table */
517                 bits = td->options & NAND_BBT_NRBITS_MSK;
518                 switch (bits) {
519                 case 1: sft = 3; sftmsk = 0x07; msk[0] = 0x00; msk[1] = 0x01; msk[2] = ~rcode; msk[3] = 0x01; break;
520                 case 2: sft = 2; sftmsk = 0x06; msk[0] = 0x00; msk[1] = 0x01; msk[2] = ~rcode; msk[3] = 0x03; break;
521                 case 4: sft = 1; sftmsk = 0x04; msk[0] = 0x00; msk[1] = 0x0C; msk[2] = ~rcode; msk[3] = 0x0f; break;
522                 case 8: sft = 0; sftmsk = 0x00; msk[0] = 0x00; msk[1] = 0x0F; msk[2] = ~rcode; msk[3] = 0xff; break;
523                 default: return -EINVAL;
524                 }
525                 
526                 bbtoffs = chip * (numblocks >> 2);
527                 
528                 to = ((loff_t) page) << this->page_shift;
529
530                 memcpy (&oobinfo, this->autooob, sizeof(oobinfo));
531                 oobinfo.useecc = MTD_NANDECC_PLACEONLY;
532                 
533                 /* Must we save the block contents ? */
534                 if (td->options & NAND_BBT_SAVECONTENT) {
535                         /* Make it block aligned */
536                         to &= ~((loff_t) ((1 << this->bbt_erase_shift) - 1));
537                         len = 1 << this->bbt_erase_shift;
538                         res = mtd->read_ecc (mtd, to, len, &retlen, buf, &buf[len], &oobinfo);
539                         if (res < 0) {
540                                 if (retlen != len) {
541                                         printk (KERN_INFO "nand_bbt: Error reading block for writing the bad block table\n");
542                                         return res;
543                                 }
544                                 printk (KERN_WARNING "nand_bbt: ECC error while reading block for writing bad block table\n");
545                         }
546                         /* Calc the byte offset in the buffer */
547                         pageoffs = page - (int)(to >> this->page_shift);
548                         offs = pageoffs << this->page_shift;
549                         /* Preset the bbt area with 0xff */
550                         memset (&buf[offs], 0xff, (size_t)(numblocks >> sft));
551                         /* Preset the bbt's oob area with 0xff */
552                         memset (&buf[len + pageoffs * mtd->oobsize], 0xff,
553                                 ((len >> this->page_shift) - pageoffs) * mtd->oobsize);
554                         if (td->options & NAND_BBT_VERSION) {
555                                 buf[len + (pageoffs * mtd->oobsize) + td->veroffs] = td->version[chip];
556                         }
557                 } else {
558                         /* Calc length */
559                         len = (size_t) (numblocks >> sft);
560                         /* Make it page aligned ! */
561                         len = (len + (mtd->oobblock-1)) & ~(mtd->oobblock-1);
562                         /* Preset the buffer with 0xff */
563                         memset (buf, 0xff, len + (len >> this->page_shift) * mtd->oobsize);
564                         offs = 0;
565                         /* Pattern is located in oob area of first page */
566                         memcpy (&buf[len + td->offs], td->pattern, td->len);
567                         if (td->options & NAND_BBT_VERSION) {
568                                 buf[len + td->veroffs] = td->version[chip];
569                         }
570                 }
571         
572                 /* walk through the memory table */
573                 for (i = 0; i < numblocks; ) {
574                         uint8_t dat;
575                         dat = this->bbt[bbtoffs + (i >> 2)];
576                         for (j = 0; j < 4; j++ , i++) {
577                                 int sftcnt = (i << (3 - sft)) & sftmsk;
578                                 /* Do not store the reserved bbt blocks ! */
579                                 buf[offs + (i >> sft)] &= ~(msk[dat & 0x03] << sftcnt);
580                                 dat >>= 2;
581                         }
582                 }
583                 
584                 memset (&einfo, 0, sizeof (einfo));
585                 einfo.mtd = mtd;
586                 einfo.addr = (unsigned long) to;
587                 einfo.len = 1 << this->bbt_erase_shift;
588                 res = nand_erase_nand (mtd, &einfo, 1);
589                 if (res < 0) {
590                         printk (KERN_WARNING "nand_bbt: Error during block erase: %d\n", res);
591                         return res;
592                 }
593         
594                 res = mtd->write_ecc (mtd, to, len, &retlen, buf, &buf[len], &oobinfo);
595                 if (res < 0) {
596                         printk (KERN_WARNING "nand_bbt: Error while writing bad block table %d\n", res);
597                         return res;
598                 }
599                 printk (KERN_DEBUG "Bad block table written to 0x%08x, version 0x%02X\n", 
600                         (unsigned int) to, td->version[chip]);
601         
602                 /* Mark it as used */
603                 td->pages[chip] = page;
604         }       
605         return 0;
606 }
607
608 /**
609  * nand_memory_bbt - [GENERIC] create a memory based bad block table
610  * @mtd:        MTD device structure
611  * @bd:         descriptor for the good/bad block search pattern
612  *
613  * The function creates a memory based bbt by scanning the device 
614  * for manufacturer / software marked good / bad blocks
615 */
616 static inline int nand_memory_bbt (struct mtd_info *mtd, struct nand_bbt_descr *bd)
617 {
618         struct nand_chip *this = mtd->priv;
619
620         bd->options &= ~NAND_BBT_SCANEMPTY;
621         return create_bbt (mtd, this->data_buf, bd, -1);
622 }
623
624 /**
625  * check_create - [GENERIC] create and write bbt(s) if neccecary
626  * @mtd:        MTD device structure
627  * @buf:        temporary buffer
628  * @bd:         descriptor for the good/bad block search pattern
629  *
630  * The function checks the results of the previous call to read_bbt
631  * and creates / updates the bbt(s) if neccecary
632  * Creation is neccecary if no bbt was found for the chip/device
633  * Update is neccecary if one of the tables is missing or the
634  * version nr. of one table is less than the other
635 */
636 static int check_create (struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, struct nand_bbt_descr *bd)
637 {
638         int i, chips, writeops, chipsel, res;
639         struct nand_chip *this = mtd->priv;
640         struct nand_bbt_descr *td = this->bbt_td;
641         struct nand_bbt_descr *md = this->bbt_md;
642         struct nand_bbt_descr *rd, *rd2;
643
644         /* Do we have a bbt per chip ? */
645         if (td->options & NAND_BBT_PERCHIP) 
646                 chips = this->numchips;
647         else 
648                 chips = 1;
649         
650         for (i = 0; i < chips; i++) {
651                 writeops = 0;
652                 rd = NULL;
653                 rd2 = NULL;
654                 /* Per chip or per device ? */
655                 chipsel = (td->options & NAND_BBT_PERCHIP) ? i : -1;
656                 /* Mirrored table avilable ? */
657                 if (md) {
658                         if (td->pages[i] == -1 && md->pages[i] == -1) {
659                                 writeops = 0x03;
660                                 goto create;
661                         }
662
663                         if (td->pages[i] == -1) {
664                                 rd = md;                                
665                                 td->version[i] = md->version[i];
666                                 writeops = 1;
667                                 goto writecheck;
668                         }
669
670                         if (md->pages[i] == -1) {
671                                 rd = td;
672                                 md->version[i] = td->version[i];
673                                 writeops = 2;
674                                 goto writecheck;
675                         }
676
677                         if (td->version[i] == md->version[i]) {
678                                 rd = td;
679                                 if (!(td->options & NAND_BBT_VERSION))
680                                         rd2 = md;
681                                 goto writecheck;
682                         }       
683
684                         if (((int8_t) (td->version[i] - md->version[i])) > 0) {
685                                 rd = td;
686                                 md->version[i] = td->version[i];
687                                 writeops = 2;
688                         } else {
689                                 rd = md;
690                                 td->version[i] = md->version[i];
691                                 writeops = 1;
692                         }
693
694                         goto writecheck;
695
696                 } else {
697                         if (td->pages[i] == -1) {
698                                 writeops = 0x01;
699                                 goto create;
700                         }
701                         rd = td;
702                         goto writecheck;
703                 }
704 create:
705                 /* Create the bad block table by scanning the device ? */
706                 if (!(td->options & NAND_BBT_CREATE))
707                         continue;       
708                 
709                 /* Create the table in memory by scanning the chip(s) */
710                 create_bbt (mtd, buf, bd, chipsel);
711                 
712                 td->version[i] = 1;
713                 if (md)
714                         md->version[i] = 1;     
715 writecheck:     
716                 /* read back first ? */
717                 if (rd)
718                         read_abs_bbt (mtd, buf, rd, chipsel);
719                 /* If they weren't versioned, read both. */
720                 if (rd2)
721                         read_abs_bbt (mtd, buf, rd2, chipsel);
722
723                 /* Write the bad block table to the device ? */
724                 if ((writeops & 0x01) && (td->options & NAND_BBT_WRITE)) {
725                         res = write_bbt (mtd, buf, td, md, chipsel);
726                         if (res < 0)
727                                 return res;
728                 }
729                 
730                 /* Write the mirror bad block table to the device ? */
731                 if ((writeops & 0x02) && md && (md->options & NAND_BBT_WRITE)) {
732                         res = write_bbt (mtd, buf, md, td, chipsel);
733                         if (res < 0)
734                                 return res;
735                 }
736         }
737         return 0;       
738 }
739
740 /**
741  * mark_bbt_regions - [GENERIC] mark the bad block table regions 
742  * @mtd:        MTD device structure
743  * @td:         bad block table descriptor
744  *
745  * The bad block table regions are marked as "bad" to prevent
746  * accidental erasures / writes. The regions are identified by
747  * the mark 0x02.
748 */
749 static void mark_bbt_region (struct mtd_info *mtd, struct nand_bbt_descr *td)
750 {
751         struct nand_chip *this = mtd->priv;
752         int i, j, chips, block, nrblocks, update;
753         uint8_t oldval, newval;
754
755         /* Do we have a bbt per chip ? */
756         if (td->options & NAND_BBT_PERCHIP) {
757                 chips = this->numchips;
758                 nrblocks = (int)(this->chipsize >> this->bbt_erase_shift);
759         } else {
760                 chips = 1;
761                 nrblocks = (int)(mtd->size >> this->bbt_erase_shift);
762         }       
763         
764         for (i = 0; i < chips; i++) {
765                 if ((td->options & NAND_BBT_ABSPAGE) ||
766                     !(td->options & NAND_BBT_WRITE)) {
767                         if (td->pages[i] == -1) continue;
768                         block = td->pages[i] >> (this->bbt_erase_shift - this->page_shift);
769                         block <<= 1;            
770                         oldval = this->bbt[(block >> 3)];
771                         newval = oldval | (0x2 << (block & 0x06));
772                         this->bbt[(block >> 3)] = newval;
773                         if ((oldval != newval) && td->reserved_block_code)
774                                 nand_update_bbt(mtd, block << (this->bbt_erase_shift - 1));
775                         continue;
776                 }
777                 update = 0;
778                 if (td->options & NAND_BBT_LASTBLOCK)
779                         block = ((i + 1) * nrblocks) - td->maxblocks;
780                 else    
781                         block = i * nrblocks;
782                 block <<= 1;    
783                 for (j = 0; j < td->maxblocks; j++) {
784                         oldval = this->bbt[(block >> 3)];
785                         newval = oldval | (0x2 << (block & 0x06));
786                         this->bbt[(block >> 3)] = newval;
787                         if (oldval != newval) update = 1;
788                         block += 2;
789                 }       
790                 /* If we want reserved blocks to be recorded to flash, and some
791                    new ones have been marked, then we need to update the stored
792                    bbts.  This should only happen once. */
793                 if (update && td->reserved_block_code)
794                         nand_update_bbt(mtd, (block - 2) << (this->bbt_erase_shift - 1));
795         }
796 }
797
798 /**
799  * nand_scan_bbt - [NAND Interface] scan, find, read and maybe create bad block table(s)
800  * @mtd:        MTD device structure
801  * @bd:         descriptor for the good/bad block search pattern
802  *
803  * The function checks, if a bad block table(s) is/are already 
804  * available. If not it scans the device for manufacturer
805  * marked good / bad blocks and writes the bad block table(s) to
806  * the selected place.
807  *
808  * The bad block table memory is allocated here. It must be freed
809  * by calling the nand_free_bbt function.
810  *
811 */
812 int nand_scan_bbt (struct mtd_info *mtd, struct nand_bbt_descr *bd)
813 {
814         struct nand_chip *this = mtd->priv;
815         int len, res = 0;
816         uint8_t *buf;
817         struct nand_bbt_descr *td = this->bbt_td;
818         struct nand_bbt_descr *md = this->bbt_md;
819
820         len = mtd->size >> (this->bbt_erase_shift + 2);
821         /* Allocate memory (2bit per block) */
822         this->bbt = kmalloc (len, GFP_KERNEL);
823         if (!this->bbt) {
824                 printk (KERN_ERR "nand_scan_bbt: Out of memory\n");
825                 return -ENOMEM;
826         }
827         /* Clear the memory bad block table */
828         memset (this->bbt, 0x00, len);
829
830         /* If no primary table decriptor is given, scan the device
831          * to build a memory based bad block table
832          */
833         if (!td) {
834                 if ((res = nand_memory_bbt(mtd, bd))) {
835                         printk (KERN_ERR "nand_bbt: Can't scan flash and build the RAM-based BBT\n");
836                         kfree (this->bbt);
837                         this->bbt = NULL;
838                 }
839                 return res;
840         }
841
842         /* Allocate a temporary buffer for one eraseblock incl. oob */
843         len = (1 << this->bbt_erase_shift);
844         len += (len >> this->page_shift) * mtd->oobsize;
845         buf = kmalloc (len, GFP_KERNEL);
846         if (!buf) {
847                 printk (KERN_ERR "nand_bbt: Out of memory\n");
848                 kfree (this->bbt);
849                 this->bbt = NULL;
850                 return -ENOMEM;
851         }
852         
853         /* Is the bbt at a given page ? */
854         if (td->options & NAND_BBT_ABSPAGE) {
855                 res = read_abs_bbts (mtd, buf, td, md);
856         } else {        
857                 /* Search the bad block table using a pattern in oob */
858                 res = search_read_bbts (mtd, buf, td, md);
859         }       
860
861         if (res) 
862                 res = check_create (mtd, buf, bd);
863         
864         /* Prevent the bbt regions from erasing / writing */
865         mark_bbt_region (mtd, td);
866         if (md)
867                 mark_bbt_region (mtd, md);
868         
869         kfree (buf);
870         return res;
871 }
872
873
874 /**
875  * nand_update_bbt - [NAND Interface] update bad block table(s) 
876  * @mtd:        MTD device structure
877  * @offs:       the offset of the newly marked block
878  *
879  * The function updates the bad block table(s)
880 */
881 int nand_update_bbt (struct mtd_info *mtd, loff_t offs)
882 {
883         struct nand_chip *this = mtd->priv;
884         int len, res = 0, writeops = 0;
885         int chip, chipsel;
886         uint8_t *buf;
887         struct nand_bbt_descr *td = this->bbt_td;
888         struct nand_bbt_descr *md = this->bbt_md;
889
890         if (!this->bbt || !td)
891                 return -EINVAL;
892
893         len = mtd->size >> (this->bbt_erase_shift + 2);
894         /* Allocate a temporary buffer for one eraseblock incl. oob */
895         len = (1 << this->bbt_erase_shift);
896         len += (len >> this->page_shift) * mtd->oobsize;
897         buf = kmalloc (len, GFP_KERNEL);
898         if (!buf) {
899                 printk (KERN_ERR "nand_update_bbt: Out of memory\n");
900                 return -ENOMEM;
901         }
902         
903         writeops = md != NULL ? 0x03 : 0x01;
904
905         /* Do we have a bbt per chip ? */
906         if (td->options & NAND_BBT_PERCHIP) {
907                 chip = (int) (offs >> this->chip_shift);
908                 chipsel = chip;
909         } else {
910                 chip = 0;
911                 chipsel = -1;
912         }
913
914         td->version[chip]++;
915         if (md)
916                 md->version[chip]++;    
917
918         /* Write the bad block table to the device ? */
919         if ((writeops & 0x01) && (td->options & NAND_BBT_WRITE)) {
920                 res = write_bbt (mtd, buf, td, md, chipsel);
921                 if (res < 0)
922                         goto out;
923         }
924         /* Write the mirror bad block table to the device ? */
925         if ((writeops & 0x02) && md && (md->options & NAND_BBT_WRITE)) {
926                 res = write_bbt (mtd, buf, md, td, chipsel);
927         }
928
929 out:    
930         kfree (buf);
931         return res;
932 }
933
934 /* Define some generic bad / good block scan pattern which are used 
935  * while scanning a device for factory marked good / bad blocks. */
936 static uint8_t scan_ff_pattern[] = { 0xff, 0xff };
937
938 static struct nand_bbt_descr smallpage_memorybased = {
939         .options = NAND_BBT_SCAN2NDPAGE,
940         .offs = 5,
941         .len = 1,
942         .pattern = scan_ff_pattern
943 };
944
945 static struct nand_bbt_descr largepage_memorybased = {
946         .options = 0,
947         .offs = 0,
948         .len = 2,
949         .pattern = scan_ff_pattern
950 };
951
952 static struct nand_bbt_descr smallpage_flashbased = {
953         .options = NAND_BBT_SCANEMPTY | NAND_BBT_SCANALLPAGES,
954         .offs = 5,
955         .len = 1,
956         .pattern = scan_ff_pattern
957 };
958
959 static struct nand_bbt_descr largepage_flashbased = {
960         .options = NAND_BBT_SCANEMPTY | NAND_BBT_SCANALLPAGES,
961         .offs = 0,
962         .len = 2,
963         .pattern = scan_ff_pattern
964 };
965
966 static uint8_t scan_agand_pattern[] = { 0x1C, 0x71, 0xC7, 0x1C, 0x71, 0xC7 };
967
968 static struct nand_bbt_descr agand_flashbased = {
969         .options = NAND_BBT_SCANEMPTY | NAND_BBT_SCANALLPAGES,
970         .offs = 0x20,
971         .len = 6,
972         .pattern = scan_agand_pattern
973 };
974
975 /* Generic flash bbt decriptors
976 */
977 static uint8_t bbt_pattern[] = {'B', 'b', 't', '0' };
978 static uint8_t mirror_pattern[] = {'1', 't', 'b', 'B' };
979
980 static struct nand_bbt_descr bbt_main_descr = {
981         .options = NAND_BBT_LASTBLOCK | NAND_BBT_CREATE | NAND_BBT_WRITE 
982                 | NAND_BBT_2BIT | NAND_BBT_VERSION | NAND_BBT_PERCHIP,
983         .offs = 8,
984         .len = 4,
985         .veroffs = 12,
986         .maxblocks = 4,
987         .pattern = bbt_pattern
988 };
989
990 static struct nand_bbt_descr bbt_mirror_descr = {
991         .options = NAND_BBT_LASTBLOCK | NAND_BBT_CREATE | NAND_BBT_WRITE 
992                 | NAND_BBT_2BIT | NAND_BBT_VERSION | NAND_BBT_PERCHIP,
993         .offs = 8,
994         .len = 4,
995         .veroffs = 12,
996         .maxblocks = 4,
997         .pattern = mirror_pattern
998 };
999
1000 /**
1001  * nand_default_bbt - [NAND Interface] Select a default bad block table for the device 
1002  * @mtd:        MTD device structure
1003  *
1004  * This function selects the default bad block table
1005  * support for the device and calls the nand_scan_bbt function
1006  *
1007 */
1008 int nand_default_bbt (struct mtd_info *mtd)
1009 {
1010         struct nand_chip *this = mtd->priv;
1011         
1012         /* Default for AG-AND. We must use a flash based 
1013          * bad block table as the devices have factory marked
1014          * _good_ blocks. Erasing those blocks leads to loss
1015          * of the good / bad information, so we _must_ store
1016          * this information in a good / bad table during 
1017          * startup
1018         */
1019         if (this->options & NAND_IS_AND) {
1020                 /* Use the default pattern descriptors */
1021                 if (!this->bbt_td) {    
1022                         this->bbt_td = &bbt_main_descr;
1023                         this->bbt_md = &bbt_mirror_descr;
1024                 }       
1025                 this->options |= NAND_USE_FLASH_BBT;
1026                 return nand_scan_bbt (mtd, &agand_flashbased);
1027         }
1028         
1029         
1030         /* Is a flash based bad block table requested ? */
1031         if (this->options & NAND_USE_FLASH_BBT) {
1032                 /* Use the default pattern descriptors */       
1033                 if (!this->bbt_td) {    
1034                         this->bbt_td = &bbt_main_descr;
1035                         this->bbt_md = &bbt_mirror_descr;
1036                 }
1037                 if (!this->badblock_pattern) {
1038                         this->badblock_pattern = (mtd->oobblock > 512) ?
1039                                 &largepage_flashbased : &smallpage_flashbased;
1040                 }
1041         } else {
1042                 this->bbt_td = NULL;
1043                 this->bbt_md = NULL;
1044                 if (!this->badblock_pattern) {
1045                         this->badblock_pattern = (mtd->oobblock > 512) ?
1046                                 &largepage_memorybased : &smallpage_memorybased;
1047                 }
1048         }
1049         return nand_scan_bbt (mtd, this->badblock_pattern);
1050 }
1051
1052 /**
1053  * nand_isbad_bbt - [NAND Interface] Check if a block is bad 
1054  * @mtd:        MTD device structure
1055  * @offs:       offset in the device
1056  * @allowbbt:   allow access to bad block table region
1057  *
1058 */
1059 int nand_isbad_bbt (struct mtd_info *mtd, loff_t offs, int allowbbt)
1060 {
1061         struct nand_chip *this = mtd->priv;
1062         int block;
1063         uint8_t res;
1064         
1065         /* Get block number * 2 */
1066         block = (int) (offs >> (this->bbt_erase_shift - 1));
1067         res = (this->bbt[block >> 3] >> (block & 0x06)) & 0x03;
1068
1069         DEBUG (MTD_DEBUG_LEVEL2, "nand_isbad_bbt(): bbt info for offs 0x%08x: (block %d) 0x%02x\n", 
1070                 (unsigned int)offs, block >> 1, res);
1071
1072         switch ((int)res) {
1073         case 0x00:      return 0;
1074         case 0x01:      return 1;
1075         case 0x02:      return allowbbt ? 0 : 1;
1076         }
1077         return 1;
1078 }
1079
1080 EXPORT_SYMBOL (nand_scan_bbt);
1081 EXPORT_SYMBOL (nand_default_bbt);