Merge branch 'x86/mpx' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / drivers / dma / mmp_pdma.c
1 /*
2  * Copyright 2012 Marvell International Ltd.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  */
8 #include <linux/err.h>
9 #include <linux/module.h>
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/types.h>
12 #include <linux/interrupt.h>
13 #include <linux/dma-mapping.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/dmaengine.h>
16 #include <linux/platform_device.h>
17 #include <linux/device.h>
18 #include <linux/platform_data/mmp_dma.h>
19 #include <linux/dmapool.h>
20 #include <linux/of_device.h>
21 #include <linux/of_dma.h>
22 #include <linux/of.h>
23 #include <linux/dma/mmp-pdma.h>
24
25 #include "dmaengine.h"
26
27 #define DCSR            0x0000
28 #define DALGN           0x00a0
29 #define DINT            0x00f0
30 #define DDADR           0x0200
31 #define DSADR           0x0204
32 #define DTADR           0x0208
33 #define DCMD            0x020c
34
35 #define DCSR_RUN        (1 << 31)       /* Run Bit (read / write) */
36 #define DCSR_NODESC     (1 << 30)       /* No-Descriptor Fetch (read / write) */
37 #define DCSR_STOPIRQEN  (1 << 29)       /* Stop Interrupt Enable (read / write) */
38 #define DCSR_REQPEND    (1 << 8)        /* Request Pending (read-only) */
39 #define DCSR_STOPSTATE  (1 << 3)        /* Stop State (read-only) */
40 #define DCSR_ENDINTR    (1 << 2)        /* End Interrupt (read / write) */
41 #define DCSR_STARTINTR  (1 << 1)        /* Start Interrupt (read / write) */
42 #define DCSR_BUSERR     (1 << 0)        /* Bus Error Interrupt (read / write) */
43
44 #define DCSR_EORIRQEN   (1 << 28)       /* End of Receive Interrupt Enable (R/W) */
45 #define DCSR_EORJMPEN   (1 << 27)       /* Jump to next descriptor on EOR */
46 #define DCSR_EORSTOPEN  (1 << 26)       /* STOP on an EOR */
47 #define DCSR_SETCMPST   (1 << 25)       /* Set Descriptor Compare Status */
48 #define DCSR_CLRCMPST   (1 << 24)       /* Clear Descriptor Compare Status */
49 #define DCSR_CMPST      (1 << 10)       /* The Descriptor Compare Status */
50 #define DCSR_EORINTR    (1 << 9)        /* The end of Receive */
51
52 #define DRCMR(n)        ((((n) < 64) ? 0x0100 : 0x1100) + \
53                                  (((n) & 0x3f) << 2))
54 #define DRCMR_MAPVLD    (1 << 7)        /* Map Valid (read / write) */
55 #define DRCMR_CHLNUM    0x1f            /* mask for Channel Number (read / write) */
56
57 #define DDADR_DESCADDR  0xfffffff0      /* Address of next descriptor (mask) */
58 #define DDADR_STOP      (1 << 0)        /* Stop (read / write) */
59
60 #define DCMD_INCSRCADDR (1 << 31)       /* Source Address Increment Setting. */
61 #define DCMD_INCTRGADDR (1 << 30)       /* Target Address Increment Setting. */
62 #define DCMD_FLOWSRC    (1 << 29)       /* Flow Control by the source. */
63 #define DCMD_FLOWTRG    (1 << 28)       /* Flow Control by the target. */
64 #define DCMD_STARTIRQEN (1 << 22)       /* Start Interrupt Enable */
65 #define DCMD_ENDIRQEN   (1 << 21)       /* End Interrupt Enable */
66 #define DCMD_ENDIAN     (1 << 18)       /* Device Endian-ness. */
67 #define DCMD_BURST8     (1 << 16)       /* 8 byte burst */
68 #define DCMD_BURST16    (2 << 16)       /* 16 byte burst */
69 #define DCMD_BURST32    (3 << 16)       /* 32 byte burst */
70 #define DCMD_WIDTH1     (1 << 14)       /* 1 byte width */
71 #define DCMD_WIDTH2     (2 << 14)       /* 2 byte width (HalfWord) */
72 #define DCMD_WIDTH4     (3 << 14)       /* 4 byte width (Word) */
73 #define DCMD_LENGTH     0x01fff         /* length mask (max = 8K - 1) */
74
75 #define PDMA_ALIGNMENT          3
76 #define PDMA_MAX_DESC_BYTES     DCMD_LENGTH
77
78 struct mmp_pdma_desc_hw {
79         u32 ddadr;      /* Points to the next descriptor + flags */
80         u32 dsadr;      /* DSADR value for the current transfer */
81         u32 dtadr;      /* DTADR value for the current transfer */
82         u32 dcmd;       /* DCMD value for the current transfer */
83 } __aligned(32);
84
85 struct mmp_pdma_desc_sw {
86         struct mmp_pdma_desc_hw desc;
87         struct list_head node;
88         struct list_head tx_list;
89         struct dma_async_tx_descriptor async_tx;
90 };
91
92 struct mmp_pdma_phy;
93
94 struct mmp_pdma_chan {
95         struct device *dev;
96         struct dma_chan chan;
97         struct dma_async_tx_descriptor desc;
98         struct mmp_pdma_phy *phy;
99         enum dma_transfer_direction dir;
100
101         struct mmp_pdma_desc_sw *cyclic_first;  /* first desc_sw if channel
102                                                  * is in cyclic mode */
103
104         /* channel's basic info */
105         struct tasklet_struct tasklet;
106         u32 dcmd;
107         u32 drcmr;
108         u32 dev_addr;
109
110         /* list for desc */
111         spinlock_t desc_lock;           /* Descriptor list lock */
112         struct list_head chain_pending; /* Link descriptors queue for pending */
113         struct list_head chain_running; /* Link descriptors queue for running */
114         bool idle;                      /* channel statue machine */
115         bool byte_align;
116
117         struct dma_pool *desc_pool;     /* Descriptors pool */
118 };
119
120 struct mmp_pdma_phy {
121         int idx;
122         void __iomem *base;
123         struct mmp_pdma_chan *vchan;
124 };
125
126 struct mmp_pdma_device {
127         int                             dma_channels;
128         void __iomem                    *base;
129         struct device                   *dev;
130         struct dma_device               device;
131         struct mmp_pdma_phy             *phy;
132         spinlock_t phy_lock; /* protect alloc/free phy channels */
133 };
134
135 #define tx_to_mmp_pdma_desc(tx) container_of(tx, struct mmp_pdma_desc_sw, async_tx)
136 #define to_mmp_pdma_desc(lh) container_of(lh, struct mmp_pdma_desc_sw, node)
137 #define to_mmp_pdma_chan(dchan) container_of(dchan, struct mmp_pdma_chan, chan)
138 #define to_mmp_pdma_dev(dmadev) container_of(dmadev, struct mmp_pdma_device, device)
139
140 static void set_desc(struct mmp_pdma_phy *phy, dma_addr_t addr)
141 {
142         u32 reg = (phy->idx << 4) + DDADR;
143
144         writel(addr, phy->base + reg);
145 }
146
147 static void enable_chan(struct mmp_pdma_phy *phy)
148 {
149         u32 reg, dalgn;
150
151         if (!phy->vchan)
152                 return;
153
154         reg = DRCMR(phy->vchan->drcmr);
155         writel(DRCMR_MAPVLD | phy->idx, phy->base + reg);
156
157         dalgn = readl(phy->base + DALGN);
158         if (phy->vchan->byte_align)
159                 dalgn |= 1 << phy->idx;
160         else
161                 dalgn &= ~(1 << phy->idx);
162         writel(dalgn, phy->base + DALGN);
163
164         reg = (phy->idx << 2) + DCSR;
165         writel(readl(phy->base + reg) | DCSR_RUN,
166                                         phy->base + reg);
167 }
168
169 static void disable_chan(struct mmp_pdma_phy *phy)
170 {
171         u32 reg;
172
173         if (phy) {
174                 reg = (phy->idx << 2) + DCSR;
175                 writel(readl(phy->base + reg) & ~DCSR_RUN,
176                                                 phy->base + reg);
177         }
178 }
179
180 static int clear_chan_irq(struct mmp_pdma_phy *phy)
181 {
182         u32 dcsr;
183         u32 dint = readl(phy->base + DINT);
184         u32 reg = (phy->idx << 2) + DCSR;
185
186         if (dint & BIT(phy->idx)) {
187                 /* clear irq */
188                 dcsr = readl(phy->base + reg);
189                 writel(dcsr, phy->base + reg);
190                 if ((dcsr & DCSR_BUSERR) && (phy->vchan))
191                         dev_warn(phy->vchan->dev, "DCSR_BUSERR\n");
192                 return 0;
193         }
194         return -EAGAIN;
195 }
196
197 static irqreturn_t mmp_pdma_chan_handler(int irq, void *dev_id)
198 {
199         struct mmp_pdma_phy *phy = dev_id;
200
201         if (clear_chan_irq(phy) == 0) {
202                 tasklet_schedule(&phy->vchan->tasklet);
203                 return IRQ_HANDLED;
204         } else
205                 return IRQ_NONE;
206 }
207
208 static irqreturn_t mmp_pdma_int_handler(int irq, void *dev_id)
209 {
210         struct mmp_pdma_device *pdev = dev_id;
211         struct mmp_pdma_phy *phy;
212         u32 dint = readl(pdev->base + DINT);
213         int i, ret;
214         int irq_num = 0;
215
216         while (dint) {
217                 i = __ffs(dint);
218                 dint &= (dint - 1);
219                 phy = &pdev->phy[i];
220                 ret = mmp_pdma_chan_handler(irq, phy);
221                 if (ret == IRQ_HANDLED)
222                         irq_num++;
223         }
224
225         if (irq_num)
226                 return IRQ_HANDLED;
227         else
228                 return IRQ_NONE;
229 }
230
231 /* lookup free phy channel as descending priority */
232 static struct mmp_pdma_phy *lookup_phy(struct mmp_pdma_chan *pchan)
233 {
234         int prio, i;
235         struct mmp_pdma_device *pdev = to_mmp_pdma_dev(pchan->chan.device);
236         struct mmp_pdma_phy *phy, *found = NULL;
237         unsigned long flags;
238
239         /*
240          * dma channel priorities
241          * ch 0 - 3,  16 - 19  <--> (0)
242          * ch 4 - 7,  20 - 23  <--> (1)
243          * ch 8 - 11, 24 - 27  <--> (2)
244          * ch 12 - 15, 28 - 31  <--> (3)
245          */
246
247         spin_lock_irqsave(&pdev->phy_lock, flags);
248         for (prio = 0; prio <= (((pdev->dma_channels - 1) & 0xf) >> 2); prio++) {
249                 for (i = 0; i < pdev->dma_channels; i++) {
250                         if (prio != ((i & 0xf) >> 2))
251                                 continue;
252                         phy = &pdev->phy[i];
253                         if (!phy->vchan) {
254                                 phy->vchan = pchan;
255                                 found = phy;
256                                 goto out_unlock;
257                         }
258                 }
259         }
260
261 out_unlock:
262         spin_unlock_irqrestore(&pdev->phy_lock, flags);
263         return found;
264 }
265
266 static void mmp_pdma_free_phy(struct mmp_pdma_chan *pchan)
267 {
268         struct mmp_pdma_device *pdev = to_mmp_pdma_dev(pchan->chan.device);
269         unsigned long flags;
270         u32 reg;
271
272         if (!pchan->phy)
273                 return;
274
275         /* clear the channel mapping in DRCMR */
276         reg = DRCMR(pchan->phy->vchan->drcmr);
277         writel(0, pchan->phy->base + reg);
278
279         spin_lock_irqsave(&pdev->phy_lock, flags);
280         pchan->phy->vchan = NULL;
281         pchan->phy = NULL;
282         spin_unlock_irqrestore(&pdev->phy_lock, flags);
283 }
284
285 /**
286  * start_pending_queue - transfer any pending transactions
287  * pending list ==> running list
288  */
289 static void start_pending_queue(struct mmp_pdma_chan *chan)
290 {
291         struct mmp_pdma_desc_sw *desc;
292
293         /* still in running, irq will start the pending list */
294         if (!chan->idle) {
295                 dev_dbg(chan->dev, "DMA controller still busy\n");
296                 return;
297         }
298
299         if (list_empty(&chan->chain_pending)) {
300                 /* chance to re-fetch phy channel with higher prio */
301                 mmp_pdma_free_phy(chan);
302                 dev_dbg(chan->dev, "no pending list\n");
303                 return;
304         }
305
306         if (!chan->phy) {
307                 chan->phy = lookup_phy(chan);
308                 if (!chan->phy) {
309                         dev_dbg(chan->dev, "no free dma channel\n");
310                         return;
311                 }
312         }
313
314         /*
315          * pending -> running
316          * reintilize pending list
317          */
318         desc = list_first_entry(&chan->chain_pending,
319                                 struct mmp_pdma_desc_sw, node);
320         list_splice_tail_init(&chan->chain_pending, &chan->chain_running);
321
322         /*
323          * Program the descriptor's address into the DMA controller,
324          * then start the DMA transaction
325          */
326         set_desc(chan->phy, desc->async_tx.phys);
327         enable_chan(chan->phy);
328         chan->idle = false;
329 }
330
331
332 /* desc->tx_list ==> pending list */
333 static dma_cookie_t mmp_pdma_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
334 {
335         struct mmp_pdma_chan *chan = to_mmp_pdma_chan(tx->chan);
336         struct mmp_pdma_desc_sw *desc = tx_to_mmp_pdma_desc(tx);
337         struct mmp_pdma_desc_sw *child;
338         unsigned long flags;
339         dma_cookie_t cookie = -EBUSY;
340
341         spin_lock_irqsave(&chan->desc_lock, flags);
342
343         list_for_each_entry(child, &desc->tx_list, node) {
344                 cookie = dma_cookie_assign(&child->async_tx);
345         }
346
347         /* softly link to pending list - desc->tx_list ==> pending list */
348         list_splice_tail_init(&desc->tx_list, &chan->chain_pending);
349
350         spin_unlock_irqrestore(&chan->desc_lock, flags);
351
352         return cookie;
353 }
354
355 static struct mmp_pdma_desc_sw *
356 mmp_pdma_alloc_descriptor(struct mmp_pdma_chan *chan)
357 {
358         struct mmp_pdma_desc_sw *desc;
359         dma_addr_t pdesc;
360
361         desc = dma_pool_alloc(chan->desc_pool, GFP_ATOMIC, &pdesc);
362         if (!desc) {
363                 dev_err(chan->dev, "out of memory for link descriptor\n");
364                 return NULL;
365         }
366
367         memset(desc, 0, sizeof(*desc));
368         INIT_LIST_HEAD(&desc->tx_list);
369         dma_async_tx_descriptor_init(&desc->async_tx, &chan->chan);
370         /* each desc has submit */
371         desc->async_tx.tx_submit = mmp_pdma_tx_submit;
372         desc->async_tx.phys = pdesc;
373
374         return desc;
375 }
376
377 /**
378  * mmp_pdma_alloc_chan_resources - Allocate resources for DMA channel.
379  *
380  * This function will create a dma pool for descriptor allocation.
381  * Request irq only when channel is requested
382  * Return - The number of allocated descriptors.
383  */
384
385 static int mmp_pdma_alloc_chan_resources(struct dma_chan *dchan)
386 {
387         struct mmp_pdma_chan *chan = to_mmp_pdma_chan(dchan);
388
389         if (chan->desc_pool)
390                 return 1;
391
392         chan->desc_pool =
393                 dma_pool_create(dev_name(&dchan->dev->device), chan->dev,
394                                   sizeof(struct mmp_pdma_desc_sw),
395                                   __alignof__(struct mmp_pdma_desc_sw), 0);
396         if (!chan->desc_pool) {
397                 dev_err(chan->dev, "unable to allocate descriptor pool\n");
398                 return -ENOMEM;
399         }
400         mmp_pdma_free_phy(chan);
401         chan->idle = true;
402         chan->dev_addr = 0;
403         return 1;
404 }
405
406 static void mmp_pdma_free_desc_list(struct mmp_pdma_chan *chan,
407                                   struct list_head *list)
408 {
409         struct mmp_pdma_desc_sw *desc, *_desc;
410
411         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, list, node) {
412                 list_del(&desc->node);
413                 dma_pool_free(chan->desc_pool, desc, desc->async_tx.phys);
414         }
415 }
416
417 static void mmp_pdma_free_chan_resources(struct dma_chan *dchan)
418 {
419         struct mmp_pdma_chan *chan = to_mmp_pdma_chan(dchan);
420         unsigned long flags;
421
422         spin_lock_irqsave(&chan->desc_lock, flags);
423         mmp_pdma_free_desc_list(chan, &chan->chain_pending);
424         mmp_pdma_free_desc_list(chan, &chan->chain_running);
425         spin_unlock_irqrestore(&chan->desc_lock, flags);
426
427         dma_pool_destroy(chan->desc_pool);
428         chan->desc_pool = NULL;
429         chan->idle = true;
430         chan->dev_addr = 0;
431         mmp_pdma_free_phy(chan);
432         return;
433 }
434
435 static struct dma_async_tx_descriptor *
436 mmp_pdma_prep_memcpy(struct dma_chan *dchan,
437         dma_addr_t dma_dst, dma_addr_t dma_src,
438         size_t len, unsigned long flags)
439 {
440         struct mmp_pdma_chan *chan;
441         struct mmp_pdma_desc_sw *first = NULL, *prev = NULL, *new;
442         size_t copy = 0;
443
444         if (!dchan)
445                 return NULL;
446
447         if (!len)
448                 return NULL;
449
450         chan = to_mmp_pdma_chan(dchan);
451         chan->byte_align = false;
452
453         if (!chan->dir) {
454                 chan->dir = DMA_MEM_TO_MEM;
455                 chan->dcmd = DCMD_INCTRGADDR | DCMD_INCSRCADDR;
456                 chan->dcmd |= DCMD_BURST32;
457         }
458
459         do {
460                 /* Allocate the link descriptor from DMA pool */
461                 new = mmp_pdma_alloc_descriptor(chan);
462                 if (!new) {
463                         dev_err(chan->dev, "no memory for desc\n");
464                         goto fail;
465                 }
466
467                 copy = min_t(size_t, len, PDMA_MAX_DESC_BYTES);
468                 if (dma_src & 0x7 || dma_dst & 0x7)
469                         chan->byte_align = true;
470
471                 new->desc.dcmd = chan->dcmd | (DCMD_LENGTH & copy);
472                 new->desc.dsadr = dma_src;
473                 new->desc.dtadr = dma_dst;
474
475                 if (!first)
476                         first = new;
477                 else
478                         prev->desc.ddadr = new->async_tx.phys;
479
480                 new->async_tx.cookie = 0;
481                 async_tx_ack(&new->async_tx);
482
483                 prev = new;
484                 len -= copy;
485
486                 if (chan->dir == DMA_MEM_TO_DEV) {
487                         dma_src += copy;
488                 } else if (chan->dir == DMA_DEV_TO_MEM) {
489                         dma_dst += copy;
490                 } else if (chan->dir == DMA_MEM_TO_MEM) {
491                         dma_src += copy;
492                         dma_dst += copy;
493                 }
494
495                 /* Insert the link descriptor to the LD ring */
496                 list_add_tail(&new->node, &first->tx_list);
497         } while (len);
498
499         first->async_tx.flags = flags; /* client is in control of this ack */
500         first->async_tx.cookie = -EBUSY;
501
502         /* last desc and fire IRQ */
503         new->desc.ddadr = DDADR_STOP;
504         new->desc.dcmd |= DCMD_ENDIRQEN;
505
506         chan->cyclic_first = NULL;
507
508         return &first->async_tx;
509
510 fail:
511         if (first)
512                 mmp_pdma_free_desc_list(chan, &first->tx_list);
513         return NULL;
514 }
515
516 static struct dma_async_tx_descriptor *
517 mmp_pdma_prep_slave_sg(struct dma_chan *dchan, struct scatterlist *sgl,
518                          unsigned int sg_len, enum dma_transfer_direction dir,
519                          unsigned long flags, void *context)
520 {
521         struct mmp_pdma_chan *chan = to_mmp_pdma_chan(dchan);
522         struct mmp_pdma_desc_sw *first = NULL, *prev = NULL, *new = NULL;
523         size_t len, avail;
524         struct scatterlist *sg;
525         dma_addr_t addr;
526         int i;
527
528         if ((sgl == NULL) || (sg_len == 0))
529                 return NULL;
530
531         chan->byte_align = false;
532
533         for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
534                 addr = sg_dma_address(sg);
535                 avail = sg_dma_len(sgl);
536
537                 do {
538                         len = min_t(size_t, avail, PDMA_MAX_DESC_BYTES);
539                         if (addr & 0x7)
540                                 chan->byte_align = true;
541
542                         /* allocate and populate the descriptor */
543                         new = mmp_pdma_alloc_descriptor(chan);
544                         if (!new) {
545                                 dev_err(chan->dev, "no memory for desc\n");
546                                 goto fail;
547                         }
548
549                         new->desc.dcmd = chan->dcmd | (DCMD_LENGTH & len);
550                         if (dir == DMA_MEM_TO_DEV) {
551                                 new->desc.dsadr = addr;
552                                 new->desc.dtadr = chan->dev_addr;
553                         } else {
554                                 new->desc.dsadr = chan->dev_addr;
555                                 new->desc.dtadr = addr;
556                         }
557
558                         if (!first)
559                                 first = new;
560                         else
561                                 prev->desc.ddadr = new->async_tx.phys;
562
563                         new->async_tx.cookie = 0;
564                         async_tx_ack(&new->async_tx);
565                         prev = new;
566
567                         /* Insert the link descriptor to the LD ring */
568                         list_add_tail(&new->node, &first->tx_list);
569
570                         /* update metadata */
571                         addr += len;
572                         avail -= len;
573                 } while (avail);
574         }
575
576         first->async_tx.cookie = -EBUSY;
577         first->async_tx.flags = flags;
578
579         /* last desc and fire IRQ */
580         new->desc.ddadr = DDADR_STOP;
581         new->desc.dcmd |= DCMD_ENDIRQEN;
582
583         chan->dir = dir;
584         chan->cyclic_first = NULL;
585
586         return &first->async_tx;
587
588 fail:
589         if (first)
590                 mmp_pdma_free_desc_list(chan, &first->tx_list);
591         return NULL;
592 }
593
594 static struct dma_async_tx_descriptor *mmp_pdma_prep_dma_cyclic(
595         struct dma_chan *dchan, dma_addr_t buf_addr, size_t len,
596         size_t period_len, enum dma_transfer_direction direction,
597         unsigned long flags, void *context)
598 {
599         struct mmp_pdma_chan *chan;
600         struct mmp_pdma_desc_sw *first = NULL, *prev = NULL, *new;
601         dma_addr_t dma_src, dma_dst;
602
603         if (!dchan || !len || !period_len)
604                 return NULL;
605
606         /* the buffer length must be a multiple of period_len */
607         if (len % period_len != 0)
608                 return NULL;
609
610         if (period_len > PDMA_MAX_DESC_BYTES)
611                 return NULL;
612
613         chan = to_mmp_pdma_chan(dchan);
614
615         switch (direction) {
616         case DMA_MEM_TO_DEV:
617                 dma_src = buf_addr;
618                 dma_dst = chan->dev_addr;
619                 break;
620         case DMA_DEV_TO_MEM:
621                 dma_dst = buf_addr;
622                 dma_src = chan->dev_addr;
623                 break;
624         default:
625                 dev_err(chan->dev, "Unsupported direction for cyclic DMA\n");
626                 return NULL;
627         }
628
629         chan->dir = direction;
630
631         do {
632                 /* Allocate the link descriptor from DMA pool */
633                 new = mmp_pdma_alloc_descriptor(chan);
634                 if (!new) {
635                         dev_err(chan->dev, "no memory for desc\n");
636                         goto fail;
637                 }
638
639                 new->desc.dcmd = chan->dcmd | DCMD_ENDIRQEN |
640                                         (DCMD_LENGTH & period_len);
641                 new->desc.dsadr = dma_src;
642                 new->desc.dtadr = dma_dst;
643
644                 if (!first)
645                         first = new;
646                 else
647                         prev->desc.ddadr = new->async_tx.phys;
648
649                 new->async_tx.cookie = 0;
650                 async_tx_ack(&new->async_tx);
651
652                 prev = new;
653                 len -= period_len;
654
655                 if (chan->dir == DMA_MEM_TO_DEV)
656                         dma_src += period_len;
657                 else
658                         dma_dst += period_len;
659
660                 /* Insert the link descriptor to the LD ring */
661                 list_add_tail(&new->node, &first->tx_list);
662         } while (len);
663
664         first->async_tx.flags = flags; /* client is in control of this ack */
665         first->async_tx.cookie = -EBUSY;
666
667         /* make the cyclic link */
668         new->desc.ddadr = first->async_tx.phys;
669         chan->cyclic_first = first;
670
671         return &first->async_tx;
672
673 fail:
674         if (first)
675                 mmp_pdma_free_desc_list(chan, &first->tx_list);
676         return NULL;
677 }
678
679 static int mmp_pdma_control(struct dma_chan *dchan, enum dma_ctrl_cmd cmd,
680                 unsigned long arg)
681 {
682         struct mmp_pdma_chan *chan = to_mmp_pdma_chan(dchan);
683         struct dma_slave_config *cfg = (void *)arg;
684         unsigned long flags;
685         int ret = 0;
686         u32 maxburst = 0, addr = 0;
687         enum dma_slave_buswidth width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_UNDEFINED;
688
689         if (!dchan)
690                 return -EINVAL;
691
692         switch (cmd) {
693         case DMA_TERMINATE_ALL:
694                 disable_chan(chan->phy);
695                 mmp_pdma_free_phy(chan);
696                 spin_lock_irqsave(&chan->desc_lock, flags);
697                 mmp_pdma_free_desc_list(chan, &chan->chain_pending);
698                 mmp_pdma_free_desc_list(chan, &chan->chain_running);
699                 spin_unlock_irqrestore(&chan->desc_lock, flags);
700                 chan->idle = true;
701                 break;
702         case DMA_SLAVE_CONFIG:
703                 if (cfg->direction == DMA_DEV_TO_MEM) {
704                         chan->dcmd = DCMD_INCTRGADDR | DCMD_FLOWSRC;
705                         maxburst = cfg->src_maxburst;
706                         width = cfg->src_addr_width;
707                         addr = cfg->src_addr;
708                 } else if (cfg->direction == DMA_MEM_TO_DEV) {
709                         chan->dcmd = DCMD_INCSRCADDR | DCMD_FLOWTRG;
710                         maxburst = cfg->dst_maxburst;
711                         width = cfg->dst_addr_width;
712                         addr = cfg->dst_addr;
713                 }
714
715                 if (width == DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE)
716                         chan->dcmd |= DCMD_WIDTH1;
717                 else if (width == DMA_SLAVE_BUSWIDTH_2_BYTES)
718                         chan->dcmd |= DCMD_WIDTH2;
719                 else if (width == DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES)
720                         chan->dcmd |= DCMD_WIDTH4;
721
722                 if (maxburst == 8)
723                         chan->dcmd |= DCMD_BURST8;
724                 else if (maxburst == 16)
725                         chan->dcmd |= DCMD_BURST16;
726                 else if (maxburst == 32)
727                         chan->dcmd |= DCMD_BURST32;
728
729                 chan->dir = cfg->direction;
730                 chan->dev_addr = addr;
731                 /* FIXME: drivers should be ported over to use the filter
732                  * function. Once that's done, the following two lines can
733                  * be removed.
734                  */
735                 if (cfg->slave_id)
736                         chan->drcmr = cfg->slave_id;
737                 break;
738         default:
739                 return -ENOSYS;
740         }
741
742         return ret;
743 }
744
745 static enum dma_status mmp_pdma_tx_status(struct dma_chan *dchan,
746                         dma_cookie_t cookie, struct dma_tx_state *txstate)
747 {
748         return dma_cookie_status(dchan, cookie, txstate);
749 }
750
751 /**
752  * mmp_pdma_issue_pending - Issue the DMA start command
753  * pending list ==> running list
754  */
755 static void mmp_pdma_issue_pending(struct dma_chan *dchan)
756 {
757         struct mmp_pdma_chan *chan = to_mmp_pdma_chan(dchan);
758         unsigned long flags;
759
760         spin_lock_irqsave(&chan->desc_lock, flags);
761         start_pending_queue(chan);
762         spin_unlock_irqrestore(&chan->desc_lock, flags);
763 }
764
765 /*
766  * dma_do_tasklet
767  * Do call back
768  * Start pending list
769  */
770 static void dma_do_tasklet(unsigned long data)
771 {
772         struct mmp_pdma_chan *chan = (struct mmp_pdma_chan *)data;
773         struct mmp_pdma_desc_sw *desc, *_desc;
774         LIST_HEAD(chain_cleanup);
775         unsigned long flags;
776
777         if (chan->cyclic_first) {
778                 dma_async_tx_callback cb = NULL;
779                 void *cb_data = NULL;
780
781                 spin_lock_irqsave(&chan->desc_lock, flags);
782                 desc = chan->cyclic_first;
783                 cb = desc->async_tx.callback;
784                 cb_data = desc->async_tx.callback_param;
785                 spin_unlock_irqrestore(&chan->desc_lock, flags);
786
787                 if (cb)
788                         cb(cb_data);
789
790                 return;
791         }
792
793         /* submit pending list; callback for each desc; free desc */
794         spin_lock_irqsave(&chan->desc_lock, flags);
795
796         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &chan->chain_running, node) {
797                 /*
798                  * move the descriptors to a temporary list so we can drop
799                  * the lock during the entire cleanup operation
800                  */
801                 list_move(&desc->node, &chain_cleanup);
802
803                 /*
804                  * Look for the first list entry which has the ENDIRQEN flag
805                  * set. That is the descriptor we got an interrupt for, so
806                  * complete that transaction and its cookie.
807                  */
808                 if (desc->desc.dcmd & DCMD_ENDIRQEN) {
809                         dma_cookie_t cookie = desc->async_tx.cookie;
810                         dma_cookie_complete(&desc->async_tx);
811                         dev_dbg(chan->dev, "completed_cookie=%d\n", cookie);
812                         break;
813                 }
814         }
815
816         /*
817          * The hardware is idle and ready for more when the
818          * chain_running list is empty.
819          */
820         chan->idle = list_empty(&chan->chain_running);
821
822         /* Start any pending transactions automatically */
823         start_pending_queue(chan);
824         spin_unlock_irqrestore(&chan->desc_lock, flags);
825
826         /* Run the callback for each descriptor, in order */
827         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &chain_cleanup, node) {
828                 struct dma_async_tx_descriptor *txd = &desc->async_tx;
829
830                 /* Remove from the list of transactions */
831                 list_del(&desc->node);
832                 /* Run the link descriptor callback function */
833                 if (txd->callback)
834                         txd->callback(txd->callback_param);
835
836                 dma_pool_free(chan->desc_pool, desc, txd->phys);
837         }
838 }
839
840 static int mmp_pdma_remove(struct platform_device *op)
841 {
842         struct mmp_pdma_device *pdev = platform_get_drvdata(op);
843
844         dma_async_device_unregister(&pdev->device);
845         return 0;
846 }
847
848 static int mmp_pdma_chan_init(struct mmp_pdma_device *pdev,
849                                                         int idx, int irq)
850 {
851         struct mmp_pdma_phy *phy  = &pdev->phy[idx];
852         struct mmp_pdma_chan *chan;
853         int ret;
854
855         chan = devm_kzalloc(pdev->dev,
856                         sizeof(struct mmp_pdma_chan), GFP_KERNEL);
857         if (chan == NULL)
858                 return -ENOMEM;
859
860         phy->idx = idx;
861         phy->base = pdev->base;
862
863         if (irq) {
864                 ret = devm_request_irq(pdev->dev, irq,
865                         mmp_pdma_chan_handler, 0, "pdma", phy);
866                 if (ret) {
867                         dev_err(pdev->dev, "channel request irq fail!\n");
868                         return ret;
869                 }
870         }
871
872         spin_lock_init(&chan->desc_lock);
873         chan->dev = pdev->dev;
874         chan->chan.device = &pdev->device;
875         tasklet_init(&chan->tasklet, dma_do_tasklet, (unsigned long)chan);
876         INIT_LIST_HEAD(&chan->chain_pending);
877         INIT_LIST_HEAD(&chan->chain_running);
878
879         /* register virt channel to dma engine */
880         list_add_tail(&chan->chan.device_node,
881                         &pdev->device.channels);
882
883         return 0;
884 }
885
886 static struct of_device_id mmp_pdma_dt_ids[] = {
887         { .compatible = "marvell,pdma-1.0", },
888         {}
889 };
890 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mmp_pdma_dt_ids);
891
892 static struct dma_chan *mmp_pdma_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
893                                            struct of_dma *ofdma)
894 {
895         struct mmp_pdma_device *d = ofdma->of_dma_data;
896         struct dma_chan *chan, *candidate;
897
898 retry:
899         candidate = NULL;
900
901         /* walk the list of channels registered with the current instance and
902          * find one that is currently unused */
903         list_for_each_entry(chan, &d->device.channels, device_node)
904                 if (chan->client_count == 0) {
905                         candidate = chan;
906                         break;
907                 }
908
909         if (!candidate)
910                 return NULL;
911
912         /* dma_get_slave_channel will return NULL if we lost a race between
913          * the lookup and the reservation */
914         chan = dma_get_slave_channel(candidate);
915
916         if (chan) {
917                 struct mmp_pdma_chan *c = to_mmp_pdma_chan(chan);
918                 c->drcmr = dma_spec->args[0];
919                 return chan;
920         }
921
922         goto retry;
923 }
924
925 static int mmp_pdma_probe(struct platform_device *op)
926 {
927         struct mmp_pdma_device *pdev;
928         const struct of_device_id *of_id;
929         struct mmp_dma_platdata *pdata = dev_get_platdata(&op->dev);
930         struct resource *iores;
931         int i, ret, irq = 0;
932         int dma_channels = 0, irq_num = 0;
933
934         pdev = devm_kzalloc(&op->dev, sizeof(*pdev), GFP_KERNEL);
935         if (!pdev)
936                 return -ENOMEM;
937         pdev->dev = &op->dev;
938
939         spin_lock_init(&pdev->phy_lock);
940
941         iores = platform_get_resource(op, IORESOURCE_MEM, 0);
942         pdev->base = devm_ioremap_resource(pdev->dev, iores);
943         if (IS_ERR(pdev->base))
944                 return PTR_ERR(pdev->base);
945
946         of_id = of_match_device(mmp_pdma_dt_ids, pdev->dev);
947         if (of_id)
948                 of_property_read_u32(pdev->dev->of_node,
949                                 "#dma-channels", &dma_channels);
950         else if (pdata && pdata->dma_channels)
951                 dma_channels = pdata->dma_channels;
952         else
953                 dma_channels = 32;      /* default 32 channel */
954         pdev->dma_channels = dma_channels;
955
956         for (i = 0; i < dma_channels; i++) {
957                 if (platform_get_irq(op, i) > 0)
958                         irq_num++;
959         }
960
961         pdev->phy = devm_kzalloc(pdev->dev,
962                 dma_channels * sizeof(struct mmp_pdma_chan), GFP_KERNEL);
963         if (pdev->phy == NULL)
964                 return -ENOMEM;
965
966         INIT_LIST_HEAD(&pdev->device.channels);
967
968         if (irq_num != dma_channels) {
969                 /* all chan share one irq, demux inside */
970                 irq = platform_get_irq(op, 0);
971                 ret = devm_request_irq(pdev->dev, irq,
972                         mmp_pdma_int_handler, 0, "pdma", pdev);
973                 if (ret)
974                         return ret;
975         }
976
977         for (i = 0; i < dma_channels; i++) {
978                 irq = (irq_num != dma_channels) ? 0 : platform_get_irq(op, i);
979                 ret = mmp_pdma_chan_init(pdev, i, irq);
980                 if (ret)
981                         return ret;
982         }
983
984         dma_cap_set(DMA_SLAVE, pdev->device.cap_mask);
985         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, pdev->device.cap_mask);
986         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, pdev->device.cap_mask);
987         dma_cap_set(DMA_PRIVATE, pdev->device.cap_mask);
988         pdev->device.dev = &op->dev;
989         pdev->device.device_alloc_chan_resources = mmp_pdma_alloc_chan_resources;
990         pdev->device.device_free_chan_resources = mmp_pdma_free_chan_resources;
991         pdev->device.device_tx_status = mmp_pdma_tx_status;
992         pdev->device.device_prep_dma_memcpy = mmp_pdma_prep_memcpy;
993         pdev->device.device_prep_slave_sg = mmp_pdma_prep_slave_sg;
994         pdev->device.device_prep_dma_cyclic = mmp_pdma_prep_dma_cyclic;
995         pdev->device.device_issue_pending = mmp_pdma_issue_pending;
996         pdev->device.device_control = mmp_pdma_control;
997         pdev->device.copy_align = PDMA_ALIGNMENT;
998
999         if (pdev->dev->coherent_dma_mask)
1000                 dma_set_mask(pdev->dev, pdev->dev->coherent_dma_mask);
1001         else
1002                 dma_set_mask(pdev->dev, DMA_BIT_MASK(64));
1003
1004         ret = dma_async_device_register(&pdev->device);
1005         if (ret) {
1006                 dev_err(pdev->device.dev, "unable to register\n");
1007                 return ret;
1008         }
1009
1010         if (op->dev.of_node) {
1011                 /* Device-tree DMA controller registration */
1012                 ret = of_dma_controller_register(op->dev.of_node,
1013                                                  mmp_pdma_dma_xlate, pdev);
1014                 if (ret < 0) {
1015                         dev_err(&op->dev, "of_dma_controller_register failed\n");
1016                         return ret;
1017                 }
1018         }
1019
1020         platform_set_drvdata(op, pdev);
1021         dev_info(pdev->device.dev, "initialized %d channels\n", dma_channels);
1022         return 0;
1023 }
1024
1025 static const struct platform_device_id mmp_pdma_id_table[] = {
1026         { "mmp-pdma", },
1027         { },
1028 };
1029
1030 static struct platform_driver mmp_pdma_driver = {
1031         .driver         = {
1032                 .name   = "mmp-pdma",
1033                 .owner  = THIS_MODULE,
1034                 .of_match_table = mmp_pdma_dt_ids,
1035         },
1036         .id_table       = mmp_pdma_id_table,
1037         .probe          = mmp_pdma_probe,
1038         .remove         = mmp_pdma_remove,
1039 };
1040
1041 bool mmp_pdma_filter_fn(struct dma_chan *chan, void *param)
1042 {
1043         struct mmp_pdma_chan *c = to_mmp_pdma_chan(chan);
1044
1045         if (chan->device->dev->driver != &mmp_pdma_driver.driver)
1046                 return false;
1047
1048         c->drcmr = *(unsigned int *) param;
1049
1050         return true;
1051 }
1052 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmp_pdma_filter_fn);
1053
1054 module_platform_driver(mmp_pdma_driver);
1055
1056 MODULE_DESCRIPTION("MARVELL MMP Periphera DMA Driver");
1057 MODULE_AUTHOR("Marvell International Ltd.");
1058 MODULE_LICENSE("GPL v2");