src/firmware/sd.c

   1 //    Copyright (C) 2013 Michael McMaster <michael@codesrc.com>\r
   2 //\r
   3 //    This file is part of SCSI2SD.\r
   4 //\r
   5 //    SCSI2SD is free software: you can redistribute it and/or modify\r
   6 //    it under the terms of the GNU General Public License as published by\r
   7 //    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or\r
   8 //    (at your option) any later version.\r
   9 //\r
  10 //    SCSI2SD is distributed in the hope that it will be useful,\r
  11 //    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  12 //    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the\r
  13 //    GNU General Public License for more details.\r
  14 //\r
  15 //    You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  16 //    along with SCSI2SD.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.\r
  17 \r
  18 #ifdef STM32F2xx\r
  19 #include "stm32f2xx.h"\r
  20 #endif\r
  21 \r
  22 #ifdef STM32F4xx\r
  23 #include "stm32f4xx.h"\r
  24 #endif\r
  25 \r
  26 #include "sdio.h"\r
  27 #include "bsp_driver_sd.h"\r
  28 \r
  29 \r
  30 #include "scsi.h"\r
  31 #include "config.h"\r
  32 #include "disk.h"\r
  33 #include "sd.h"\r
  34 #include "led.h"\r
  35 #include "time.h"\r
  36 \r
  37 #include "scsiPhy.h"\r
  38 \r
  39 #include <string.h>\r
  40 \r
  41 // Global\r
  42 SdDevice sdDev;\r
  43 \r
  44 static int sdCmdActive = 0;\r
  45 \r
  46 int\r
  47 sdReadDMAPoll(uint32_t remainingSectors)\r
  48 {\r
  49     // TODO DMA byte counting disabled for now as it's not\r
  50     // working.\r
  51     // We can ask the SDIO controller how many bytes have been\r
  52     // processed (SDIO_GetDataCounter()) but I'm not sure if that\r
  53     // means the data has been transfered via dma to memory yet.\r
  54 //    uint32_t dmaBytesRemaining = __HAL_DMA_GET_COUNTER(hsd.hdmarx) * 4;\r
  55 \r
  56     if (HAL_SD_GetState(&hsd) != HAL_SD_STATE_BUSY)\r
  57     {\r
  58         // DMA transfer is complete\r
  59         sdCmdActive = 0;\r
  60         return remainingSectors;\r
  61     }\r
  62 /*    else\r
  63     {\r
  64         return remainingSectors - ((dmaBytesRemaining + (SD_SECTOR_SIZE - 1)) / SD_SECTOR_SIZE);\r
  65     }*/\r
  66     return 0;\r
  67 }\r
  68 \r
  69 void sdReadDMA(uint32_t lba, uint32_t sectors, uint8_t* outputBuffer)\r
  70 {\r
  71     if (HAL_SD_ReadBlocks_DMA(&hsd, outputBuffer, lba, sectors) != HAL_OK)\r
  72     {\r
  73         scsiDiskReset();\r
  74 \r
  75         scsiDev.status = CHECK_CONDITION;\r
  76         scsiDev.target->sense.code = HARDWARE_ERROR;\r
  77         scsiDev.target->sense.asc = LOGICAL_UNIT_COMMUNICATION_FAILURE;\r
  78         scsiDev.phase = STATUS;\r
  79     }\r
  80     else\r
  81     {\r
  82         sdCmdActive = 1;\r
  83     }\r
  84 }\r
  85 \r
  86 void sdReadCmd(uint32_t lba, uint32_t sectors)\r
  87 {\r
  88     uint32_t errorstate;\r
  89     hsd.ErrorCode = HAL_SD_ERROR_NONE;\r
  90     hsd.State = HAL_SD_STATE_BUSY;\r
  91 \r
  92     /* Initialize data control register */\r
  93     hsd.Instance->DCTRL = 0U;\r
  94 \r
  95     // The IRQ handler clears flags which we need to read the fifo data\r
  96 #if defined(SDIO_STA_STBITERR)\r
  97     __HAL_SD_DISABLE_IT(&hsd, (SDIO_IT_DCRCFAIL | SDIO_IT_DTIMEOUT | SDIO_IT_RXOVERR | SDIO_IT_DATAEND | SDIO_FLAG_RXFIFOHF | SDIO_IT_STBITERR));\r
  98 #else\r
  99     __HAL_SD_DISABLE_IT(&hsd, (SDIO_IT_DCRCFAIL | SDIO_IT_DTIMEOUT | SDIO_IT_RXOVERR | SDIO_IT_DATAEND | SDIO_FLAG_RXFIFOHF));\r
 100 #endif\r
 101 \r
 102     if(hsd.SdCard.CardType != CARD_SDHC_SDXC)\r
 103     {\r
 104         lba *= 512U;\r
 105 \r
 106         errorstate = SDMMC_CmdBlockLength(hsd.Instance, 512u);\r
 107         if(errorstate != HAL_SD_ERROR_NONE)\r
 108         {\r
 109             __HAL_SD_CLEAR_FLAG(&hsd, SDIO_STATIC_FLAGS);\r
 110             scsiDiskReset();\r
 111 \r
 112             scsiDev.status = CHECK_CONDITION;\r
 113             scsiDev.target->sense.code = HARDWARE_ERROR;\r
 114             scsiDev.target->sense.asc = LOGICAL_UNIT_COMMUNICATION_FAILURE;\r
 115             scsiDev.phase = STATUS;\r
 116             return;\r
 117         }\r
 118     }\r
 119 \r
 120     if(sectors > 1U)\r
 121     {\r
 122         hsd.Context = SD_CONTEXT_READ_MULTIPLE_BLOCK;\r
 123         errorstate = SDMMC_CmdReadMultiBlock(hsd.Instance, lba);\r
 124     }\r
 125     else\r
 126     {\r
 127         hsd.Context = SD_CONTEXT_READ_SINGLE_BLOCK;\r
 128         errorstate = SDMMC_CmdReadSingleBlock(hsd.Instance, lba);\r
 129     }\r
 130 \r
 131     if(errorstate != HAL_SD_ERROR_NONE)\r
 132     {\r
 133         __HAL_SD_CLEAR_FLAG(&hsd, SDIO_STATIC_FLAGS);\r
 134 \r
 135         scsiDiskReset();\r
 136 \r
 137         scsiDev.status = CHECK_CONDITION;\r
 138         scsiDev.target->sense.code = HARDWARE_ERROR;\r
 139         scsiDev.target->sense.asc = LOGICAL_UNIT_COMMUNICATION_FAILURE;\r
 140         scsiDev.phase = STATUS;\r
 141     }\r
 142     else\r
 143     {\r
 144         sdCmdActive = 1;\r
 145     }\r
 146 }\r
 147 \r
 148 void sdReadPIOData(uint32_t sectors)\r
 149 {\r
 150     /* Initialize data control register */\r
 151     hsd.Instance->DCTRL = 0U;\r
 152 \r
 153     SDIO_DataInitTypeDef config;\r
 154     config.DataTimeOut   = SDMMC_DATATIMEOUT;\r
 155     config.DataLength    = sectors * 512u;\r
 156     config.DataBlockSize = SDIO_DATABLOCK_SIZE_512B;\r
 157     config.TransferDir   = SDIO_TRANSFER_DIR_TO_SDIO;\r
 158     config.TransferMode  = SDIO_TRANSFER_MODE_BLOCK;\r
 159     config.DPSM          = SDIO_DPSM_ENABLE;\r
 160     SDIO_ConfigData(hsd.Instance, &config);\r
 161 }\r
 162 \r
 163 \r
 164 void sdCompleteTransfer()\r
 165 {\r
 166     if (sdCmdActive)\r
 167     {\r
 168         HAL_SD_Abort(&hsd);\r
 169         sdCmdActive = 0;\r
 170     }\r
 171 }\r
 172 \r
 173 static void sdClear()\r
 174 {\r
 175     sdDev.version = 0;\r
 176     sdDev.capacity = 0;\r
 177     memset(sdDev.csd, 0, sizeof(sdDev.csd));\r
 178     memset(sdDev.cid, 0, sizeof(sdDev.cid));\r
 179 }\r
 180 \r
 181 static int sdDoInit()\r
 182 {\r
 183     int result = 0;\r
 184 \r
 185     sdClear();\r
 186 \r
 187     int8_t error = BSP_SD_Init();\r
 188     if (error == MSD_OK)\r
 189     {\r
 190         HAL_SD_CardInfoTypeDef cardInfo;\r
 191         HAL_SD_GetCardInfo(&hsd, &cardInfo);\r
 192         memcpy(sdDev.csd, hsd.CSD, sizeof(sdDev.csd));\r
 193         memcpy(sdDev.cid, hsd.CID, sizeof(sdDev.cid));\r
 194         sdDev.capacity = cardInfo.LogBlockNbr;\r
 195         blockDev.state |= DISK_PRESENT | DISK_INITIALISED;\r
 196         result = 1;\r
 197 \r
 198         goto out;\r
 199     }\r
 200 \r
 201 //bad:\r
 202     blockDev.state &= ~(DISK_PRESENT | DISK_INITIALISED);\r
 203 \r
 204     sdDev.capacity = 0;\r
 205 \r
 206 out:\r
 207     s2s_ledOff();\r
 208     return result;\r
 209 }\r
 210 \r
 211 int sdInit()\r
 212 {\r
 213     // Check if there's an SD card present.\r
 214     int result = 0;\r
 215 \r
 216     static int firstInit = 1;\r
 217 \r
 218     if (firstInit)\r
 219     {\r
 220         blockDev.state &= ~(DISK_PRESENT | DISK_INITIALISED);\r
 221         sdClear();\r
 222     }\r
 223 \r
 224     if (firstInit || (scsiDev.phase == BUS_FREE))\r
 225     {\r
 226         uint8_t cs = HAL_GPIO_ReadPin(nSD_CD_GPIO_Port, nSD_CD_Pin) ? 0 : 1;\r
 227 \r
 228         if (cs && !(blockDev.state & DISK_PRESENT))\r
 229         {\r
 230             s2s_ledOn();\r
 231 \r
 232             // Debounce. Quicker if the card is present at\r
 233             // power on\r
 234             if (!firstInit)\r
 235             {\r
 236                 for (int i = 0; cs && (i < 50); ++i)\r
 237                 {\r
 238                     cs = HAL_GPIO_ReadPin(nSD_CD_GPIO_Port, nSD_CD_Pin) ? 0 : 1;\r
 239                     s2s_delay_ms(5);\r
 240                 }\r
 241             }\r
 242 \r
 243             if (cs && sdDoInit())\r
 244             {\r
 245                 blockDev.state |= DISK_PRESENT | DISK_INITIALISED;\r
 246 \r
 247                 uint8_t wp = HAL_GPIO_ReadPin(nSD_WP_GPIO_Port, nSD_WP_Pin) ? 0 : 1;\r
 248                 if (wp)\r
 249                 {\r
 250                     blockDev.state |= DISK_WP;\r
 251                 }\r
 252                 else\r
 253                 {\r
 254                     blockDev.state &= ~DISK_WP;\r
 255                 }\r
 256 \r
 257                 result = 1;\r
 258 \r
 259                 s2s_ledOff();\r
 260             }\r
 261             else if (cs)\r
 262             {\r
 263                 for (int i = 0; i < 10; ++i)\r
 264                 {\r
 265                     // visual indicator of SD error\r
 266                     s2s_ledOff();\r
 267                     s2s_delay_ms(50);\r
 268                     s2s_ledOn();\r
 269                     s2s_delay_ms(50);\r
 270                 }\r
 271                 s2s_ledOff();\r
 272             }\r
 273             else\r
 274             {\r
 275                 s2s_ledOff();\r
 276             }\r
 277         }\r
 278         else if (!cs && (blockDev.state & DISK_PRESENT))\r
 279         {\r
 280             sdDev.capacity = 0;\r
 281             blockDev.state &= ~DISK_PRESENT;\r
 282             blockDev.state &= ~DISK_INITIALISED;\r
 283             int i;\r
 284             for (i = 0; i < S2S_MAX_TARGETS; ++i)\r
 285             {\r
 286                 scsiDev.targets[i].unitAttention = PARAMETERS_CHANGED;\r
 287             }\r
 288 \r
 289             HAL_SD_DeInit(&hsd);\r
 290         }\r
 291     }\r
 292     firstInit = 0;\r
 293 \r
 294     return result;\r
 295 }\r
 296 \r
 297 // Return 1 if the SD card has no buffer space left for writes and/or is\r
 298 // in the programming state.\r
 299 int sdIsBusy()\r
 300 {\r
 301     // Busy while DAT0 is held low.\r
 302     return HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_8) == 0;\r
 303 }\r
 304 \r
 305 void sdKeepAlive()\r
 306 {\r
 307     if (blockDev.state & DISK_PRESENT)\r
 308     {\r
 309         /*HAL_SD_CardStateTypeDef cardState = */HAL_SD_GetCardState(&hsd);\r
 310     }\r
 311 }\r