mtd: rawnand: denali: optimize timing parameters for data interface
authorMasahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Fri, 22 Jun 2018 16:06:38 +0000 (01:06 +0900)
committerMiquel Raynal <miquel.raynal@bootlin.com>
Wed, 18 Jul 2018 07:24:14 +0000 (09:24 +0200)
This commit improves the ->setup_data_interface() hook.

The denali_setup_data_interface() needs the frequency of clk_x
and the ratio of clk_x / clk.

The latter is currently hardcoded in the driver, like this:

  #define DENALI_CLK_X_MULT       6

The IP datasheet requires that clk_x / clk be 4, 5, or 6.  I just
chose 6 because it is the most defensive value, but it is not optimal.
By getting the clock rate of both "clk" and "clk_x", the driver can
compute the timing values more precisely.

To not break the existing platforms, the fallback value, 50 MHz is
provided.  It is true for all upstreamed platforms.

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Reviewed-by: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Tested-by: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Signed-off-by: Miquel Raynal <miquel.raynal@bootlin.com>
drivers/mtd/nand/raw/denali.c
drivers/mtd/nand/raw/denali.h
drivers/mtd/nand/raw/denali_dt.c
drivers/mtd/nand/raw/denali_pci.c

index a586a1d8b9976ebb536eb07bdc9617ece0fbd1e0..4d53f41ada083a83998c1b9af25b35683a1f4344 100644 (file)
@@ -51,14 +51,6 @@ MODULE_LICENSE("GPL");
 #define DENALI_INVALID_BANK    -1
 #define DENALI_NR_BANKS                4
 
-/*
- * The bus interface clock, clk_x, is phase aligned with the core clock.  The
- * clk_x is an integral multiple N of the core clk.  The value N is configured
- * at IP delivery time, and its available value is 4, 5, or 6.  We need to align
- * to the largest value to make it work with any possible configuration.
- */
-#define DENALI_CLK_X_MULT      6
-
 static inline struct denali_nand_info *mtd_to_denali(struct mtd_info *mtd)
 {
        return container_of(mtd_to_nand(mtd), struct denali_nand_info, nand);
@@ -954,7 +946,7 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
 {
        struct denali_nand_info *denali = mtd_to_denali(mtd);
        const struct nand_sdr_timings *timings;
-       unsigned long t_clk;
+       unsigned long t_x, mult_x;
        int acc_clks, re_2_we, re_2_re, we_2_re, addr_2_data;
        int rdwr_en_lo, rdwr_en_hi, rdwr_en_lo_hi, cs_setup;
        int addr_2_data_mask;
@@ -965,15 +957,24 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
                return PTR_ERR(timings);
 
        /* clk_x period in picoseconds */
-       t_clk = DIV_ROUND_DOWN_ULL(1000000000000ULL, denali->clk_x_rate);
-       if (!t_clk)
+       t_x = DIV_ROUND_DOWN_ULL(1000000000000ULL, denali->clk_x_rate);
+       if (!t_x)
+               return -EINVAL;
+
+       /*
+        * The bus interface clock, clk_x, is phase aligned with the core clock.
+        * The clk_x is an integral multiple N of the core clk.  The value N is
+        * configured at IP delivery time, and its available value is 4, 5, 6.
+        */
+       mult_x = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(denali->clk_x_rate, denali->clk_rate);
+       if (mult_x < 4 || mult_x > 6)
                return -EINVAL;
 
        if (chipnr == NAND_DATA_IFACE_CHECK_ONLY)
                return 0;
 
        /* tREA -> ACC_CLKS */
-       acc_clks = DIV_ROUND_UP(timings->tREA_max, t_clk);
+       acc_clks = DIV_ROUND_UP(timings->tREA_max, t_x);
        acc_clks = min_t(int, acc_clks, ACC_CLKS__VALUE);
 
        tmp = ioread32(denali->reg + ACC_CLKS);
@@ -982,7 +983,7 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
        iowrite32(tmp, denali->reg + ACC_CLKS);
 
        /* tRWH -> RE_2_WE */
-       re_2_we = DIV_ROUND_UP(timings->tRHW_min, t_clk);
+       re_2_we = DIV_ROUND_UP(timings->tRHW_min, t_x);
        re_2_we = min_t(int, re_2_we, RE_2_WE__VALUE);
 
        tmp = ioread32(denali->reg + RE_2_WE);
@@ -991,7 +992,7 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
        iowrite32(tmp, denali->reg + RE_2_WE);
 
        /* tRHZ -> RE_2_RE */
-       re_2_re = DIV_ROUND_UP(timings->tRHZ_max, t_clk);
+       re_2_re = DIV_ROUND_UP(timings->tRHZ_max, t_x);
        re_2_re = min_t(int, re_2_re, RE_2_RE__VALUE);
 
        tmp = ioread32(denali->reg + RE_2_RE);
@@ -1005,8 +1006,7 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
         * With WE_2_RE properly set, the Denali controller automatically takes
         * care of the delay; the driver need not set NAND_WAIT_TCCS.
         */
-       we_2_re = DIV_ROUND_UP(max(timings->tCCS_min, timings->tWHR_min),
-                              t_clk);
+       we_2_re = DIV_ROUND_UP(max(timings->tCCS_min, timings->tWHR_min), t_x);
        we_2_re = min_t(int, we_2_re, TWHR2_AND_WE_2_RE__WE_2_RE);
 
        tmp = ioread32(denali->reg + TWHR2_AND_WE_2_RE);
@@ -1021,7 +1021,7 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
        if (denali->revision < 0x0501)
                addr_2_data_mask >>= 1;
 
-       addr_2_data = DIV_ROUND_UP(timings->tADL_min, t_clk);
+       addr_2_data = DIV_ROUND_UP(timings->tADL_min, t_x);
        addr_2_data = min_t(int, addr_2_data, addr_2_data_mask);
 
        tmp = ioread32(denali->reg + TCWAW_AND_ADDR_2_DATA);
@@ -1031,7 +1031,7 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
 
        /* tREH, tWH -> RDWR_EN_HI_CNT */
        rdwr_en_hi = DIV_ROUND_UP(max(timings->tREH_min, timings->tWH_min),
-                                 t_clk);
+                                 t_x);
        rdwr_en_hi = min_t(int, rdwr_en_hi, RDWR_EN_HI_CNT__VALUE);
 
        tmp = ioread32(denali->reg + RDWR_EN_HI_CNT);
@@ -1040,11 +1040,10 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
        iowrite32(tmp, denali->reg + RDWR_EN_HI_CNT);
 
        /* tRP, tWP -> RDWR_EN_LO_CNT */
-       rdwr_en_lo = DIV_ROUND_UP(max(timings->tRP_min, timings->tWP_min),
-                                 t_clk);
+       rdwr_en_lo = DIV_ROUND_UP(max(timings->tRP_min, timings->tWP_min), t_x);
        rdwr_en_lo_hi = DIV_ROUND_UP(max(timings->tRC_min, timings->tWC_min),
-                                    t_clk);
-       rdwr_en_lo_hi = max(rdwr_en_lo_hi, DENALI_CLK_X_MULT);
+                                    t_x);
+       rdwr_en_lo_hi = max_t(int, rdwr_en_lo_hi, mult_x);
        rdwr_en_lo = max(rdwr_en_lo, rdwr_en_lo_hi - rdwr_en_hi);
        rdwr_en_lo = min_t(int, rdwr_en_lo, RDWR_EN_LO_CNT__VALUE);
 
@@ -1054,8 +1053,8 @@ static int denali_setup_data_interface(struct mtd_info *mtd, int chipnr,
        iowrite32(tmp, denali->reg + RDWR_EN_LO_CNT);
 
        /* tCS, tCEA -> CS_SETUP_CNT */
-       cs_setup = max3((int)DIV_ROUND_UP(timings->tCS_min, t_clk) - rdwr_en_lo,
-                       (int)DIV_ROUND_UP(timings->tCEA_max, t_clk) - acc_clks,
+       cs_setup = max3((int)DIV_ROUND_UP(timings->tCS_min, t_x) - rdwr_en_lo,
+                       (int)DIV_ROUND_UP(timings->tCEA_max, t_x) - acc_clks,
                        0);
        cs_setup = min_t(int, cs_setup, CS_SETUP_CNT__VALUE);
 
@@ -1255,7 +1254,7 @@ int denali_init(struct denali_nand_info *denali)
        }
 
        /* clk rate info is needed for setup_data_interface */
-       if (denali->clk_x_rate)
+       if (denali->clk_rate && denali->clk_x_rate)
                chip->setup_data_interface = denali_setup_data_interface;
 
        ret = nand_scan_ident(mtd, denali->max_banks, NULL);
index 9ad33d2373787db59cfab2c86399c77beedac08c..1f8feaf924ebc66bc1d62f9fea43a6a915547a1e 100644 (file)
 
 struct denali_nand_info {
        struct nand_chip nand;
+       unsigned long clk_rate;         /* core clock rate */
        unsigned long clk_x_rate;       /* bus interface clock rate */
        int active_bank;                /* currently selected bank */
        struct device *dev;
index afaae378c624a709e7c4f268b1197af805574e77..0faaad032e5fbfbcbd7fb7c2e8b92d2c67863a4f 100644 (file)
@@ -150,6 +150,7 @@ static int denali_dt_probe(struct platform_device *pdev)
                goto out_disable_clk_x;
 
        if (dt->clk_x) {
+               denali->clk_rate = clk_get_rate(dt->clk);
                denali->clk_x_rate = clk_get_rate(dt->clk_x);
        } else {
                /*
@@ -158,6 +159,7 @@ static int denali_dt_probe(struct platform_device *pdev)
                 */
                dev_notice(dev,
                           "necessary clock is missing. default clock rates are used.\n");
+               denali->clk_rate = 50000000;
                denali->clk_x_rate = 200000000;
        }
 
index 49cb3e1f8bd0607044b52431a1504492f2b762f2..7c8efc4c7bdfe1cd0bf5b07493b7e8da46efccee 100644 (file)
@@ -73,6 +73,7 @@ static int denali_pci_probe(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
        denali->irq = dev->irq;
        denali->ecc_caps = &denali_pci_ecc_caps;
        denali->nand.ecc.options |= NAND_ECC_MAXIMIZE;
+       denali->clk_rate = 50000000;            /* 50 MHz */
        denali->clk_x_rate = 200000000;         /* 200 MHz */
 
        ret = pci_request_regions(dev, DENALI_NAND_NAME);