uwb: add the i1480 DFU driver
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / uwb / i1480 / dfu / mac.c
1 /*
2  * Intel Wireless UWB Link 1480
3  * MAC Firmware upload implementation
4  *
5  * Copyright (C) 2005-2006 Intel Corporation
6  * Inaky Perez-Gonzalez <inaky.perez-gonzalez@intel.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU General Public License version
10  * 2 as published by the Free Software Foundation.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
20  * 02110-1301, USA.
21  *
22  *
23  * Implementation of the code for parsing the firmware file (extract
24  * the headers and binary code chunks) in the fw_*() functions. The
25  * code to upload pre and mac firmwares is the same, so it uses a
26  * common entry point in __mac_fw_upload(), which uses the i1480
27  * function pointers to push the firmware to the device.
28  */
29 #include <linux/delay.h>
30 #include <linux/firmware.h>
31 #include <linux/uwb.h>
32 #include "i1480-dfu.h"
33
34 #define D_LOCAL 0
35 #include <linux/uwb/debug.h>
36
37 /*
38  * Descriptor for a continuous segment of MAC fw data
39  */
40 struct fw_hdr {
41         unsigned long address;
42         size_t length;
43         const u32 *bin;
44         struct fw_hdr *next;
45 };
46
47
48 /* Free a chain of firmware headers */
49 static
50 void fw_hdrs_free(struct fw_hdr *hdr)
51 {
52         struct fw_hdr *next;
53
54         while (hdr) {
55                 next = hdr->next;
56                 kfree(hdr);
57                 hdr = next;
58         }
59 }
60
61
62 /* Fill a firmware header descriptor from a memory buffer */
63 static
64 int fw_hdr_load(struct i1480 *i1480, struct fw_hdr *hdr, unsigned hdr_cnt,
65                 const char *_data, const u32 *data_itr, const u32 *data_top)
66 {
67         size_t hdr_offset =  (const char *) data_itr - _data;
68         size_t remaining_size = (void *) data_top - (void *) data_itr;
69         if (data_itr + 2 > data_top) {
70                 dev_err(i1480->dev, "fw hdr #%u/%zu: EOF reached in header at "
71                        "offset %zu, limit %zu\n",
72                        hdr_cnt, hdr_offset,
73                        (const char *) data_itr + 2 - _data,
74                        (const char *) data_top - _data);
75                 return -EINVAL;
76         }
77         hdr->next = NULL;
78         hdr->address = le32_to_cpu(*data_itr++);
79         hdr->length = le32_to_cpu(*data_itr++);
80         hdr->bin = data_itr;
81         if (hdr->length > remaining_size) {
82                 dev_err(i1480->dev, "fw hdr #%u/%zu: EOF reached in data; "
83                        "chunk too long (%zu bytes), only %zu left\n",
84                        hdr_cnt, hdr_offset, hdr->length, remaining_size);
85                 return -EINVAL;
86         }
87         return 0;
88 }
89
90
91 /**
92  * Get a buffer where the firmware is supposed to be and create a
93  * chain of headers linking them together.
94  *
95  * @phdr: where to place the pointer to the first header (headers link
96  *        to the next via the @hdr->next ptr); need to free the whole
97  *        chain when done.
98  *
99  * @_data: Pointer to the data buffer.
100  *
101  * @_data_size: Size of the data buffer (bytes); data size has to be a
102  *              multiple of 4. Function will fail if not.
103  *
104  * Goes over the whole binary blob; reads the first chunk and creates
105  * a fw hdr from it (which points to where the data is in @_data and
106  * the length of the chunk); then goes on to the next chunk until
107  * done. Each header is linked to the next.
108  */
109 static
110 int fw_hdrs_load(struct i1480 *i1480, struct fw_hdr **phdr,
111                  const char *_data, size_t data_size)
112 {
113         int result;
114         unsigned hdr_cnt = 0;
115         u32 *data = (u32 *) _data, *data_itr, *data_top;
116         struct fw_hdr *hdr, **prev_hdr = phdr;
117
118         result = -EINVAL;
119         /* Check size is ok and pointer is aligned */
120         if (data_size % sizeof(u32) != 0)
121                 goto error;
122         if ((unsigned long) _data % sizeof(u16) != 0)
123                 goto error;
124         *phdr = NULL;
125         data_itr = data;
126         data_top = (u32 *) (_data + data_size);
127         while (data_itr < data_top) {
128                 result = -ENOMEM;
129                 hdr = kmalloc(sizeof(*hdr), GFP_KERNEL);
130                 if (hdr == NULL) {
131                         dev_err(i1480->dev, "Cannot allocate fw header "
132                                "for chunk #%u\n", hdr_cnt);
133                         goto error_alloc;
134                 }
135                 result = fw_hdr_load(i1480, hdr, hdr_cnt,
136                                      _data, data_itr, data_top);
137                 if (result < 0)
138                         goto error_load;
139                 data_itr += 2 + hdr->length;
140                 *prev_hdr = hdr;
141                 prev_hdr = &hdr->next;
142                 hdr_cnt++;
143         };
144         *prev_hdr = NULL;
145         return 0;
146
147 error_load:
148         kfree(hdr);
149 error_alloc:
150         fw_hdrs_free(*phdr);
151 error:
152         return result;
153 }
154
155
156 /**
157  * Compares a chunk of fw with one in the devices's memory
158  *
159  * @i1480:     Device instance
160  * @hdr:     Pointer to the firmware chunk
161  * @returns: 0 if equal, < 0 errno on error. If > 0, it is the offset
162  *           where the difference was found (plus one).
163  *
164  * Kind of dirty and simplistic, but does the trick in both the PCI
165  * and USB version. We do a quick[er] memcmp(), and if it fails, we do
166  * a byte-by-byte to find the offset.
167  */
168 static
169 ssize_t i1480_fw_cmp(struct i1480 *i1480, struct fw_hdr *hdr)
170 {
171         ssize_t result = 0;
172         u32 src_itr = 0, cnt;
173         size_t size = hdr->length*sizeof(hdr->bin[0]);
174         size_t chunk_size;
175         u8 *bin = (u8 *) hdr->bin;
176
177         while (size > 0) {
178                 chunk_size = size < i1480->buf_size ? size : i1480->buf_size;
179                 result = i1480->read(i1480, hdr->address + src_itr, chunk_size);
180                 if (result < 0) {
181                         dev_err(i1480->dev, "error reading for verification: "
182                                 "%zd\n", result);
183                         goto error;
184                 }
185                 if (memcmp(i1480->cmd_buf, bin + src_itr, result)) {
186                         u8 *buf = i1480->cmd_buf;
187                         d_printf(2, i1480->dev,
188                                  "original data @ %p + %u, %zu bytes\n",
189                                  bin, src_itr, result);
190                         d_dump(4, i1480->dev, bin + src_itr, result);
191                         for (cnt = 0; cnt < result; cnt++)
192                                 if (bin[src_itr + cnt] != buf[cnt]) {
193                                         dev_err(i1480->dev, "byte failed at "
194                                                 "src_itr %u cnt %u [0x%02x "
195                                                 "vs 0x%02x]\n", src_itr, cnt,
196                                                 bin[src_itr + cnt], buf[cnt]);
197                                         result = src_itr + cnt + 1;
198                                         goto cmp_failed;
199                                 }
200                 }
201                 src_itr += result;
202                 size -= result;
203         }
204         result = 0;
205 error:
206 cmp_failed:
207         return result;
208 }
209
210
211 /**
212  * Writes firmware headers to the device.
213  *
214  * @prd:     PRD instance
215  * @hdr:     Processed firmware
216  * @returns: 0 if ok, < 0 errno on error.
217  */
218 static
219 int mac_fw_hdrs_push(struct i1480 *i1480, struct fw_hdr *hdr,
220                      const char *fw_name, const char *fw_tag)
221 {
222         struct device *dev = i1480->dev;
223         ssize_t result = 0;
224         struct fw_hdr *hdr_itr;
225         int verif_retry_count;
226
227         d_fnstart(3, dev, "(%p, %p)\n", i1480, hdr);
228         /* Now, header by header, push them to the hw */
229         for (hdr_itr = hdr; hdr_itr != NULL; hdr_itr = hdr_itr->next) {
230                 verif_retry_count = 0;
231 retry:
232                 dev_dbg(dev, "fw chunk (%zu @ 0x%08lx)\n",
233                         hdr_itr->length * sizeof(hdr_itr->bin[0]),
234                         hdr_itr->address);
235                 result = i1480->write(i1480, hdr_itr->address, hdr_itr->bin,
236                                     hdr_itr->length*sizeof(hdr_itr->bin[0]));
237                 if (result < 0) {
238                         dev_err(dev, "%s fw '%s': write failed (%zuB @ 0x%lx):"
239                                 " %zd\n", fw_tag, fw_name,
240                                 hdr_itr->length * sizeof(hdr_itr->bin[0]),
241                                 hdr_itr->address, result);
242                         break;
243                 }
244                 result = i1480_fw_cmp(i1480, hdr_itr);
245                 if (result < 0) {
246                         dev_err(dev, "%s fw '%s': verification read "
247                                 "failed (%zuB @ 0x%lx): %zd\n",
248                                 fw_tag, fw_name,
249                                 hdr_itr->length * sizeof(hdr_itr->bin[0]),
250                                 hdr_itr->address, result);
251                         break;
252                 }
253                 if (result > 0) {       /* Offset where it failed + 1 */
254                         result--;
255                         dev_err(dev, "%s fw '%s': WARNING: verification "
256                                 "failed at 0x%lx: retrying\n",
257                                 fw_tag, fw_name, hdr_itr->address + result);
258                         if (++verif_retry_count < 3)
259                                 goto retry;     /* write this block again! */
260                         dev_err(dev, "%s fw '%s': verification failed at 0x%lx: "
261                                 "tried %d times\n", fw_tag, fw_name,
262                                 hdr_itr->address + result, verif_retry_count);
263                         result = -EINVAL;
264                         break;
265                 }
266         }
267         d_fnend(3, dev, "(%zd)\n", result);
268         return result;
269 }
270
271
272 /** Puts the device in firmware upload mode.*/
273 static
274 int mac_fw_upload_enable(struct i1480 *i1480)
275 {
276         int result;
277         u32 reg = 0x800000c0;
278         u32 *buffer = (u32 *)i1480->cmd_buf;
279
280         if (i1480->hw_rev > 1)
281                 reg = 0x8000d0d4;
282         result = i1480->read(i1480, reg, sizeof(u32));
283         if (result < 0)
284                 goto error_cmd;
285         *buffer &= ~i1480_FW_UPLOAD_MODE_MASK;
286         result = i1480->write(i1480, reg, buffer, sizeof(u32));
287         if (result < 0)
288                 goto error_cmd;
289         return 0;
290 error_cmd:
291         dev_err(i1480->dev, "can't enable fw upload mode: %d\n", result);
292         return result;
293 }
294
295
296 /** Gets the device out of firmware upload mode. */
297 static
298 int mac_fw_upload_disable(struct i1480 *i1480)
299 {
300         int result;
301         u32 reg = 0x800000c0;
302         u32 *buffer = (u32 *)i1480->cmd_buf;
303
304         if (i1480->hw_rev > 1)
305                 reg = 0x8000d0d4;
306         result = i1480->read(i1480, reg, sizeof(u32));
307         if (result < 0)
308                 goto error_cmd;
309         *buffer |= i1480_FW_UPLOAD_MODE_MASK;
310         result = i1480->write(i1480, reg, buffer, sizeof(u32));
311         if (result < 0)
312                 goto error_cmd;
313         return 0;
314 error_cmd:
315         dev_err(i1480->dev, "can't disable fw upload mode: %d\n", result);
316         return result;
317 }
318
319
320
321 /**
322  * Generic function for uploading a MAC firmware.
323  *
324  * @i1480:     Device instance
325  * @fw_name: Name of firmware file to upload.
326  * @fw_tag:  Name of the firmware type (for messages)
327  *           [eg: MAC, PRE]
328  * @do_wait: Wait for device to emit initialization done message (0
329  *           for PRE fws, 1 for MAC fws).
330  * @returns: 0 if ok, < 0 errno on error.
331  */
332 static
333 int __mac_fw_upload(struct i1480 *i1480, const char *fw_name,
334                     const char *fw_tag)
335 {
336         int result;
337         const struct firmware *fw;
338         struct fw_hdr *fw_hdrs;
339
340         d_fnstart(3, i1480->dev, "(%p, %s, %s)\n", i1480, fw_name, fw_tag);
341         result = request_firmware(&fw, fw_name, i1480->dev);
342         if (result < 0) /* Up to caller to complain on -ENOENT */
343                 goto out;
344         d_printf(3, i1480->dev, "%s fw '%s': uploading\n", fw_tag, fw_name);
345         result = fw_hdrs_load(i1480, &fw_hdrs, fw->data, fw->size);
346         if (result < 0) {
347                 dev_err(i1480->dev, "%s fw '%s': failed to parse firmware "
348                         "file: %d\n", fw_tag, fw_name, result);
349                 goto out_release;
350         }
351         result = mac_fw_upload_enable(i1480);
352         if (result < 0)
353                 goto out_hdrs_release;
354         result = mac_fw_hdrs_push(i1480, fw_hdrs, fw_name, fw_tag);
355         mac_fw_upload_disable(i1480);
356 out_hdrs_release:
357         if (result >= 0)
358                 dev_info(i1480->dev, "%s fw '%s': uploaded\n", fw_tag, fw_name);
359         else
360                 dev_err(i1480->dev, "%s fw '%s': failed to upload (%d), "
361                         "power cycle device\n", fw_tag, fw_name, result);
362         fw_hdrs_free(fw_hdrs);
363 out_release:
364         release_firmware(fw);
365 out:
366         d_fnend(3, i1480->dev, "(%p, %s, %s) = %d\n", i1480, fw_name, fw_tag,
367                 result);
368         return result;
369 }
370
371
372 /**
373  * Upload a pre-PHY firmware
374  *
375  */
376 int i1480_pre_fw_upload(struct i1480 *i1480)
377 {
378         int result;
379         result = __mac_fw_upload(i1480, i1480->pre_fw_name, "PRE");
380         if (result == 0)
381                 msleep(400);
382         return result;
383 }
384
385
386 /**
387  * Reset a the MAC and PHY
388  *
389  * @i1480:     Device's instance
390  * @returns: 0 if ok, < 0 errno code on error
391  *
392  * We put the command on kmalloc'ed memory as some arches cannot do
393  * USB from the stack. The reply event is copied from an stage buffer,
394  * so it can be in the stack. See WUSB1.0[8.6.2.4] for more details.
395  *
396  * We issue the reset to make sure the UWB controller reinits the PHY;
397  * this way we can now if the PHY init went ok.
398  */
399 static
400 int i1480_cmd_reset(struct i1480 *i1480)
401 {
402         int result;
403         struct uwb_rccb *cmd = (void *) i1480->cmd_buf;
404         struct i1480_evt_reset {
405                 struct uwb_rceb rceb;
406                 u8 bResultCode;
407         } __attribute__((packed)) *reply = (void *) i1480->evt_buf;
408
409         result = -ENOMEM;
410         cmd->bCommandType = UWB_RC_CET_GENERAL;
411         cmd->wCommand = cpu_to_le16(UWB_RC_CMD_RESET);
412         reply->rceb.bEventType = UWB_RC_CET_GENERAL;
413         reply->rceb.wEvent = UWB_RC_CMD_RESET;
414         result = i1480_cmd(i1480, "RESET", sizeof(*cmd), sizeof(*reply));
415         if (result < 0)
416                 goto out;
417         if (reply->bResultCode != UWB_RC_RES_SUCCESS) {
418                 dev_err(i1480->dev, "RESET: command execution failed: %u\n",
419                         reply->bResultCode);
420                 result = -EIO;
421         }
422 out:
423         return result;
424
425 }
426
427
428 /** Wait for the MAC FW to start running */
429 static
430 int i1480_fw_is_running_q(struct i1480 *i1480)
431 {
432         int cnt = 0;
433         int result;
434         u32 *val = (u32 *) i1480->cmd_buf;
435
436         d_fnstart(3, i1480->dev, "(i1480 %p)\n", i1480);
437         for (cnt = 0; cnt < 10; cnt++) {
438                 msleep(100);
439                 result = i1480->read(i1480, 0x80080000, 4);
440                 if (result < 0) {
441                         dev_err(i1480->dev, "Can't read 0x8008000: %d\n", result);
442                         goto out;
443                 }
444                 if (*val == 0x55555555UL)       /* fw running? cool */
445                         goto out;
446                 if (printk_ratelimit())
447                         d_printf(5, i1480->dev, "read #%d: 0x%08x\n", cnt, *val);
448         }
449         dev_err(i1480->dev, "Timed out waiting for fw to start\n");
450         result = -ETIMEDOUT;
451 out:
452         d_fnend(3, i1480->dev, "(i1480 %p) = %d\n", i1480, result);
453         return result;
454
455 }
456
457
458 /**
459  * Upload MAC firmware, wait for it to start
460  *
461  * @i1480:     Device instance
462  * @fw_name: Name of the file that contains the firmware
463  *
464  * This has to be called after the pre fw has been uploaded (if
465  * there is any).
466  */
467 int i1480_mac_fw_upload(struct i1480 *i1480)
468 {
469         int result = 0, deprecated_name = 0;
470         struct i1480_rceb *rcebe = (void *) i1480->evt_buf;
471
472         d_fnstart(3, i1480->dev, "(%p)\n", i1480);
473         result = __mac_fw_upload(i1480, i1480->mac_fw_name, "MAC");
474         if (result == -ENOENT) {
475                 result = __mac_fw_upload(i1480, i1480->mac_fw_name_deprecate,
476                                          "MAC");
477                 deprecated_name = 1;
478         }
479         if (result < 0)
480                 return result;
481         if (deprecated_name == 1)
482                 dev_warn(i1480->dev,
483                          "WARNING: firmware file name %s is deprecated, "
484                          "please rename to %s\n",
485                          i1480->mac_fw_name_deprecate, i1480->mac_fw_name);
486         result = i1480_fw_is_running_q(i1480);
487         if (result < 0)
488                 goto error_fw_not_running;
489         result = i1480->rc_setup ? i1480->rc_setup(i1480) : 0;
490         if (result < 0) {
491                 dev_err(i1480->dev, "Cannot setup after MAC fw upload: %d\n",
492                         result);
493                 goto error_setup;
494         }
495         result = i1480->wait_init_done(i1480);  /* wait init'on */
496         if (result < 0) {
497                 dev_err(i1480->dev, "MAC fw '%s': Initialization timed out "
498                         "(%d)\n", i1480->mac_fw_name, result);
499                 goto error_init_timeout;
500         }
501         /* verify we got the right initialization done event */
502         if (i1480->evt_result != sizeof(*rcebe)) {
503                 dev_err(i1480->dev, "MAC fw '%s': initialization event returns "
504                         "wrong size (%zu bytes vs %zu needed)\n",
505                         i1480->mac_fw_name, i1480->evt_result, sizeof(*rcebe));
506                 dump_bytes(i1480->dev, rcebe, min(i1480->evt_result, (ssize_t)32));
507                 goto error_size;
508         }
509         result = -EIO;
510         if (rcebe->rceb.bEventType != i1480_CET_VS1
511             || le16_to_cpu(rcebe->rceb.wEvent) != i1480_EVT_RM_INIT_DONE) {
512                 dev_err(i1480->dev, "wrong initialization event 0x%02x/%04x/%02x "
513                         "received; expected 0x%02x/%04x/00\n",
514                         rcebe->rceb.bEventType, le16_to_cpu(rcebe->rceb.wEvent),
515                         rcebe->rceb.bEventContext, i1480_CET_VS1,
516                         i1480_EVT_RM_INIT_DONE);
517                 goto error_init_timeout;
518         }
519         result = i1480_cmd_reset(i1480);
520         if (result < 0)
521                 dev_err(i1480->dev, "MAC fw '%s': MBOA reset failed (%d)\n",
522                         i1480->mac_fw_name, result);
523 error_fw_not_running:
524 error_init_timeout:
525 error_size:
526 error_setup:
527         d_fnend(3, i1480->dev, "(i1480 %p) = %d\n", i1480, result);
528         return result;
529 }