RISCV: configs: tizen_visionfive2: Enable DM_BOW feature
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / dma / mxs-dma.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 //
3 // Copyright 2011 Freescale Semiconductor, Inc. All Rights Reserved.
4 //
5 // Refer to drivers/dma/imx-sdma.c
6
7 #include <linux/init.h>
8 #include <linux/types.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/interrupt.h>
11 #include <linux/clk.h>
12 #include <linux/wait.h>
13 #include <linux/sched.h>
14 #include <linux/semaphore.h>
15 #include <linux/device.h>
16 #include <linux/dma-mapping.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/platform_device.h>
19 #include <linux/dmaengine.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/module.h>
22 #include <linux/stmp_device.h>
23 #include <linux/of.h>
24 #include <linux/of_dma.h>
25 #include <linux/list.h>
26 #include <linux/dma/mxs-dma.h>
27
28 #include <asm/irq.h>
29
30 #include "dmaengine.h"
31
32 /*
33  * NOTE: The term "PIO" throughout the mxs-dma implementation means
34  * PIO mode of mxs apbh-dma and apbx-dma.  With this working mode,
35  * dma can program the controller registers of peripheral devices.
36  */
37
38 #define dma_is_apbh(mxs_dma)    ((mxs_dma)->type == MXS_DMA_APBH)
39 #define apbh_is_old(mxs_dma)    ((mxs_dma)->dev_id == IMX23_DMA)
40
41 #define HW_APBHX_CTRL0                          0x000
42 #define BM_APBH_CTRL0_APB_BURST8_EN             (1 << 29)
43 #define BM_APBH_CTRL0_APB_BURST_EN              (1 << 28)
44 #define BP_APBH_CTRL0_RESET_CHANNEL             16
45 #define HW_APBHX_CTRL1                          0x010
46 #define HW_APBHX_CTRL2                          0x020
47 #define HW_APBHX_CHANNEL_CTRL                   0x030
48 #define BP_APBHX_CHANNEL_CTRL_RESET_CHANNEL     16
49 /*
50  * The offset of NXTCMDAR register is different per both dma type and version,
51  * while stride for each channel is all the same 0x70.
52  */
53 #define HW_APBHX_CHn_NXTCMDAR(d, n) \
54         (((dma_is_apbh(d) && apbh_is_old(d)) ? 0x050 : 0x110) + (n) * 0x70)
55 #define HW_APBHX_CHn_SEMA(d, n) \
56         (((dma_is_apbh(d) && apbh_is_old(d)) ? 0x080 : 0x140) + (n) * 0x70)
57 #define HW_APBHX_CHn_BAR(d, n) \
58         (((dma_is_apbh(d) && apbh_is_old(d)) ? 0x070 : 0x130) + (n) * 0x70)
59 #define HW_APBX_CHn_DEBUG1(d, n) (0x150 + (n) * 0x70)
60
61 /*
62  * ccw bits definitions
63  *
64  * COMMAND:             0..1    (2)
65  * CHAIN:               2       (1)
66  * IRQ:                 3       (1)
67  * NAND_LOCK:           4       (1) - not implemented
68  * NAND_WAIT4READY:     5       (1) - not implemented
69  * DEC_SEM:             6       (1)
70  * WAIT4END:            7       (1)
71  * HALT_ON_TERMINATE:   8       (1)
72  * TERMINATE_FLUSH:     9       (1)
73  * RESERVED:            10..11  (2)
74  * PIO_NUM:             12..15  (4)
75  */
76 #define BP_CCW_COMMAND          0
77 #define BM_CCW_COMMAND          (3 << 0)
78 #define CCW_CHAIN               (1 << 2)
79 #define CCW_IRQ                 (1 << 3)
80 #define CCW_WAIT4RDY            (1 << 5)
81 #define CCW_DEC_SEM             (1 << 6)
82 #define CCW_WAIT4END            (1 << 7)
83 #define CCW_HALT_ON_TERM        (1 << 8)
84 #define CCW_TERM_FLUSH          (1 << 9)
85 #define BP_CCW_PIO_NUM          12
86 #define BM_CCW_PIO_NUM          (0xf << 12)
87
88 #define BF_CCW(value, field)    (((value) << BP_CCW_##field) & BM_CCW_##field)
89
90 #define MXS_DMA_CMD_NO_XFER     0
91 #define MXS_DMA_CMD_WRITE       1
92 #define MXS_DMA_CMD_READ        2
93 #define MXS_DMA_CMD_DMA_SENSE   3       /* not implemented */
94
95 struct mxs_dma_ccw {
96         u32             next;
97         u16             bits;
98         u16             xfer_bytes;
99 #define MAX_XFER_BYTES  0xff00
100         u32             bufaddr;
101 #define MXS_PIO_WORDS   16
102         u32             pio_words[MXS_PIO_WORDS];
103 };
104
105 #define CCW_BLOCK_SIZE  (4 * PAGE_SIZE)
106 #define NUM_CCW (int)(CCW_BLOCK_SIZE / sizeof(struct mxs_dma_ccw))
107
108 struct mxs_dma_chan {
109         struct mxs_dma_engine           *mxs_dma;
110         struct dma_chan                 chan;
111         struct dma_async_tx_descriptor  desc;
112         struct tasklet_struct           tasklet;
113         unsigned int                    chan_irq;
114         struct mxs_dma_ccw              *ccw;
115         dma_addr_t                      ccw_phys;
116         int                             desc_count;
117         enum dma_status                 status;
118         unsigned int                    flags;
119         bool                            reset;
120 #define MXS_DMA_SG_LOOP                 (1 << 0)
121 #define MXS_DMA_USE_SEMAPHORE           (1 << 1)
122 };
123
124 #define MXS_DMA_CHANNELS                16
125 #define MXS_DMA_CHANNELS_MASK           0xffff
126
127 enum mxs_dma_devtype {
128         MXS_DMA_APBH,
129         MXS_DMA_APBX,
130 };
131
132 enum mxs_dma_id {
133         IMX23_DMA,
134         IMX28_DMA,
135 };
136
137 struct mxs_dma_engine {
138         enum mxs_dma_id                 dev_id;
139         enum mxs_dma_devtype            type;
140         void __iomem                    *base;
141         struct clk                      *clk;
142         struct dma_device               dma_device;
143         struct mxs_dma_chan             mxs_chans[MXS_DMA_CHANNELS];
144         struct platform_device          *pdev;
145         unsigned int                    nr_channels;
146 };
147
148 struct mxs_dma_type {
149         enum mxs_dma_id id;
150         enum mxs_dma_devtype type;
151 };
152
153 static struct mxs_dma_type mxs_dma_types[] = {
154         {
155                 .id = IMX23_DMA,
156                 .type = MXS_DMA_APBH,
157         }, {
158                 .id = IMX23_DMA,
159                 .type = MXS_DMA_APBX,
160         }, {
161                 .id = IMX28_DMA,
162                 .type = MXS_DMA_APBH,
163         }, {
164                 .id = IMX28_DMA,
165                 .type = MXS_DMA_APBX,
166         }
167 };
168
169 static const struct of_device_id mxs_dma_dt_ids[] = {
170         { .compatible = "fsl,imx23-dma-apbh", .data = &mxs_dma_types[0], },
171         { .compatible = "fsl,imx23-dma-apbx", .data = &mxs_dma_types[1], },
172         { .compatible = "fsl,imx28-dma-apbh", .data = &mxs_dma_types[2], },
173         { .compatible = "fsl,imx28-dma-apbx", .data = &mxs_dma_types[3], },
174         { /* sentinel */ }
175 };
176 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mxs_dma_dt_ids);
177
178 static struct mxs_dma_chan *to_mxs_dma_chan(struct dma_chan *chan)
179 {
180         return container_of(chan, struct mxs_dma_chan, chan);
181 }
182
183 static void mxs_dma_reset_chan(struct dma_chan *chan)
184 {
185         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
186         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
187         int chan_id = mxs_chan->chan.chan_id;
188
189         /*
190          * mxs dma channel resets can cause a channel stall. To recover from a
191          * channel stall, we have to reset the whole DMA engine. To avoid this,
192          * we use cyclic DMA with semaphores, that are enhanced in
193          * mxs_dma_int_handler. To reset the channel, we can simply stop writing
194          * into the semaphore counter.
195          */
196         if (mxs_chan->flags & MXS_DMA_USE_SEMAPHORE &&
197                         mxs_chan->flags & MXS_DMA_SG_LOOP) {
198                 mxs_chan->reset = true;
199         } else if (dma_is_apbh(mxs_dma) && apbh_is_old(mxs_dma)) {
200                 writel(1 << (chan_id + BP_APBH_CTRL0_RESET_CHANNEL),
201                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
202         } else {
203                 unsigned long elapsed = 0;
204                 const unsigned long max_wait = 50000; /* 50ms */
205                 void __iomem *reg_dbg1 = mxs_dma->base +
206                                 HW_APBX_CHn_DEBUG1(mxs_dma, chan_id);
207
208                 /*
209                  * On i.MX28 APBX, the DMA channel can stop working if we reset
210                  * the channel while it is in READ_FLUSH (0x08) state.
211                  * We wait here until we leave the state. Then we trigger the
212                  * reset. Waiting a maximum of 50ms, the kernel shouldn't crash
213                  * because of this.
214                  */
215                 while ((readl(reg_dbg1) & 0xf) == 0x8 && elapsed < max_wait) {
216                         udelay(100);
217                         elapsed += 100;
218                 }
219
220                 if (elapsed >= max_wait)
221                         dev_err(&mxs_chan->mxs_dma->pdev->dev,
222                                         "Failed waiting for the DMA channel %d to leave state READ_FLUSH, trying to reset channel in READ_FLUSH state now\n",
223                                         chan_id);
224
225                 writel(1 << (chan_id + BP_APBHX_CHANNEL_CTRL_RESET_CHANNEL),
226                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CHANNEL_CTRL + STMP_OFFSET_REG_SET);
227         }
228
229         mxs_chan->status = DMA_COMPLETE;
230 }
231
232 static void mxs_dma_enable_chan(struct dma_chan *chan)
233 {
234         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
235         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
236         int chan_id = mxs_chan->chan.chan_id;
237
238         /* set cmd_addr up */
239         writel(mxs_chan->ccw_phys,
240                 mxs_dma->base + HW_APBHX_CHn_NXTCMDAR(mxs_dma, chan_id));
241
242         /* write 1 to SEMA to kick off the channel */
243         if (mxs_chan->flags & MXS_DMA_USE_SEMAPHORE &&
244                         mxs_chan->flags & MXS_DMA_SG_LOOP) {
245                 /* A cyclic DMA consists of at least 2 segments, so initialize
246                  * the semaphore with 2 so we have enough time to add 1 to the
247                  * semaphore if we need to */
248                 writel(2, mxs_dma->base + HW_APBHX_CHn_SEMA(mxs_dma, chan_id));
249         } else {
250                 writel(1, mxs_dma->base + HW_APBHX_CHn_SEMA(mxs_dma, chan_id));
251         }
252         mxs_chan->reset = false;
253 }
254
255 static void mxs_dma_disable_chan(struct dma_chan *chan)
256 {
257         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
258
259         mxs_chan->status = DMA_COMPLETE;
260 }
261
262 static int mxs_dma_pause_chan(struct dma_chan *chan)
263 {
264         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
265         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
266         int chan_id = mxs_chan->chan.chan_id;
267
268         /* freeze the channel */
269         if (dma_is_apbh(mxs_dma) && apbh_is_old(mxs_dma))
270                 writel(1 << chan_id,
271                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
272         else
273                 writel(1 << chan_id,
274                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CHANNEL_CTRL + STMP_OFFSET_REG_SET);
275
276         mxs_chan->status = DMA_PAUSED;
277         return 0;
278 }
279
280 static int mxs_dma_resume_chan(struct dma_chan *chan)
281 {
282         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
283         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
284         int chan_id = mxs_chan->chan.chan_id;
285
286         /* unfreeze the channel */
287         if (dma_is_apbh(mxs_dma) && apbh_is_old(mxs_dma))
288                 writel(1 << chan_id,
289                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
290         else
291                 writel(1 << chan_id,
292                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CHANNEL_CTRL + STMP_OFFSET_REG_CLR);
293
294         mxs_chan->status = DMA_IN_PROGRESS;
295         return 0;
296 }
297
298 static dma_cookie_t mxs_dma_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
299 {
300         return dma_cookie_assign(tx);
301 }
302
303 static void mxs_dma_tasklet(struct tasklet_struct *t)
304 {
305         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = from_tasklet(mxs_chan, t, tasklet);
306
307         dmaengine_desc_get_callback_invoke(&mxs_chan->desc, NULL);
308 }
309
310 static int mxs_dma_irq_to_chan(struct mxs_dma_engine *mxs_dma, int irq)
311 {
312         int i;
313
314         for (i = 0; i != mxs_dma->nr_channels; ++i)
315                 if (mxs_dma->mxs_chans[i].chan_irq == irq)
316                         return i;
317
318         return -EINVAL;
319 }
320
321 static irqreturn_t mxs_dma_int_handler(int irq, void *dev_id)
322 {
323         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = dev_id;
324         struct mxs_dma_chan *mxs_chan;
325         u32 completed;
326         u32 err;
327         int chan = mxs_dma_irq_to_chan(mxs_dma, irq);
328
329         if (chan < 0)
330                 return IRQ_NONE;
331
332         /* completion status */
333         completed = readl(mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL1);
334         completed = (completed >> chan) & 0x1;
335
336         /* Clear interrupt */
337         writel((1 << chan),
338                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
339
340         /* error status */
341         err = readl(mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL2);
342         err &= (1 << (MXS_DMA_CHANNELS + chan)) | (1 << chan);
343
344         /*
345          * error status bit is in the upper 16 bits, error irq bit in the lower
346          * 16 bits. We transform it into a simpler error code:
347          * err: 0x00 = no error, 0x01 = TERMINATION, 0x02 = BUS_ERROR
348          */
349         err = (err >> (MXS_DMA_CHANNELS + chan)) + (err >> chan);
350
351         /* Clear error irq */
352         writel((1 << chan),
353                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL2 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
354
355         /*
356          * When both completion and error of termination bits set at the
357          * same time, we do not take it as an error.  IOW, it only becomes
358          * an error we need to handle here in case of either it's a bus
359          * error or a termination error with no completion. 0x01 is termination
360          * error, so we can subtract err & completed to get the real error case.
361          */
362         err -= err & completed;
363
364         mxs_chan = &mxs_dma->mxs_chans[chan];
365
366         if (err) {
367                 dev_dbg(mxs_dma->dma_device.dev,
368                         "%s: error in channel %d\n", __func__,
369                         chan);
370                 mxs_chan->status = DMA_ERROR;
371                 mxs_dma_reset_chan(&mxs_chan->chan);
372         } else if (mxs_chan->status != DMA_COMPLETE) {
373                 if (mxs_chan->flags & MXS_DMA_SG_LOOP) {
374                         mxs_chan->status = DMA_IN_PROGRESS;
375                         if (mxs_chan->flags & MXS_DMA_USE_SEMAPHORE)
376                                 writel(1, mxs_dma->base +
377                                         HW_APBHX_CHn_SEMA(mxs_dma, chan));
378                 } else {
379                         mxs_chan->status = DMA_COMPLETE;
380                 }
381         }
382
383         if (mxs_chan->status == DMA_COMPLETE) {
384                 if (mxs_chan->reset)
385                         return IRQ_HANDLED;
386                 dma_cookie_complete(&mxs_chan->desc);
387         }
388
389         /* schedule tasklet on this channel */
390         tasklet_schedule(&mxs_chan->tasklet);
391
392         return IRQ_HANDLED;
393 }
394
395 static int mxs_dma_alloc_chan_resources(struct dma_chan *chan)
396 {
397         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
398         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
399         int ret;
400
401         mxs_chan->ccw = dma_alloc_coherent(mxs_dma->dma_device.dev,
402                                            CCW_BLOCK_SIZE,
403                                            &mxs_chan->ccw_phys, GFP_KERNEL);
404         if (!mxs_chan->ccw) {
405                 ret = -ENOMEM;
406                 goto err_alloc;
407         }
408
409         ret = request_irq(mxs_chan->chan_irq, mxs_dma_int_handler,
410                           0, "mxs-dma", mxs_dma);
411         if (ret)
412                 goto err_irq;
413
414         ret = clk_prepare_enable(mxs_dma->clk);
415         if (ret)
416                 goto err_clk;
417
418         mxs_dma_reset_chan(chan);
419
420         dma_async_tx_descriptor_init(&mxs_chan->desc, chan);
421         mxs_chan->desc.tx_submit = mxs_dma_tx_submit;
422
423         /* the descriptor is ready */
424         async_tx_ack(&mxs_chan->desc);
425
426         return 0;
427
428 err_clk:
429         free_irq(mxs_chan->chan_irq, mxs_dma);
430 err_irq:
431         dma_free_coherent(mxs_dma->dma_device.dev, CCW_BLOCK_SIZE,
432                         mxs_chan->ccw, mxs_chan->ccw_phys);
433 err_alloc:
434         return ret;
435 }
436
437 static void mxs_dma_free_chan_resources(struct dma_chan *chan)
438 {
439         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
440         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
441
442         mxs_dma_disable_chan(chan);
443
444         free_irq(mxs_chan->chan_irq, mxs_dma);
445
446         dma_free_coherent(mxs_dma->dma_device.dev, CCW_BLOCK_SIZE,
447                         mxs_chan->ccw, mxs_chan->ccw_phys);
448
449         clk_disable_unprepare(mxs_dma->clk);
450 }
451
452 /*
453  * How to use the flags for ->device_prep_slave_sg() :
454  *    [1] If there is only one DMA command in the DMA chain, the code should be:
455  *            ......
456  *            ->device_prep_slave_sg(DMA_CTRL_ACK);
457  *            ......
458  *    [2] If there are two DMA commands in the DMA chain, the code should be
459  *            ......
460  *            ->device_prep_slave_sg(0);
461  *            ......
462  *            ->device_prep_slave_sg(DMA_CTRL_ACK);
463  *            ......
464  *    [3] If there are more than two DMA commands in the DMA chain, the code
465  *        should be:
466  *            ......
467  *            ->device_prep_slave_sg(0);                                // First
468  *            ......
469  *            ->device_prep_slave_sg(DMA_CTRL_ACK]);
470  *            ......
471  *            ->device_prep_slave_sg(DMA_CTRL_ACK); // Last
472  *            ......
473  */
474 static struct dma_async_tx_descriptor *mxs_dma_prep_slave_sg(
475                 struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl,
476                 unsigned int sg_len, enum dma_transfer_direction direction,
477                 unsigned long flags, void *context)
478 {
479         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
480         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
481         struct mxs_dma_ccw *ccw;
482         struct scatterlist *sg;
483         u32 i, j;
484         u32 *pio;
485         int idx = 0;
486
487         if (mxs_chan->status == DMA_IN_PROGRESS)
488                 idx = mxs_chan->desc_count;
489
490         if (sg_len + idx > NUM_CCW) {
491                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev,
492                                 "maximum number of sg exceeded: %d > %d\n",
493                                 sg_len, NUM_CCW);
494                 goto err_out;
495         }
496
497         mxs_chan->status = DMA_IN_PROGRESS;
498         mxs_chan->flags = 0;
499
500         /*
501          * If the sg is prepared with append flag set, the sg
502          * will be appended to the last prepared sg.
503          */
504         if (idx) {
505                 BUG_ON(idx < 1);
506                 ccw = &mxs_chan->ccw[idx - 1];
507                 ccw->next = mxs_chan->ccw_phys + sizeof(*ccw) * idx;
508                 ccw->bits |= CCW_CHAIN;
509                 ccw->bits &= ~CCW_IRQ;
510                 ccw->bits &= ~CCW_DEC_SEM;
511         } else {
512                 idx = 0;
513         }
514
515         if (direction == DMA_TRANS_NONE) {
516                 ccw = &mxs_chan->ccw[idx++];
517                 pio = (u32 *) sgl;
518
519                 for (j = 0; j < sg_len;)
520                         ccw->pio_words[j++] = *pio++;
521
522                 ccw->bits = 0;
523                 ccw->bits |= CCW_IRQ;
524                 ccw->bits |= CCW_DEC_SEM;
525                 if (flags & MXS_DMA_CTRL_WAIT4END)
526                         ccw->bits |= CCW_WAIT4END;
527                 ccw->bits |= CCW_HALT_ON_TERM;
528                 ccw->bits |= CCW_TERM_FLUSH;
529                 ccw->bits |= BF_CCW(sg_len, PIO_NUM);
530                 ccw->bits |= BF_CCW(MXS_DMA_CMD_NO_XFER, COMMAND);
531                 if (flags & MXS_DMA_CTRL_WAIT4RDY)
532                         ccw->bits |= CCW_WAIT4RDY;
533         } else {
534                 for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
535                         if (sg_dma_len(sg) > MAX_XFER_BYTES) {
536                                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev, "maximum bytes for sg entry exceeded: %d > %d\n",
537                                                 sg_dma_len(sg), MAX_XFER_BYTES);
538                                 goto err_out;
539                         }
540
541                         ccw = &mxs_chan->ccw[idx++];
542
543                         ccw->next = mxs_chan->ccw_phys + sizeof(*ccw) * idx;
544                         ccw->bufaddr = sg->dma_address;
545                         ccw->xfer_bytes = sg_dma_len(sg);
546
547                         ccw->bits = 0;
548                         ccw->bits |= CCW_CHAIN;
549                         ccw->bits |= CCW_HALT_ON_TERM;
550                         ccw->bits |= CCW_TERM_FLUSH;
551                         ccw->bits |= BF_CCW(direction == DMA_DEV_TO_MEM ?
552                                         MXS_DMA_CMD_WRITE : MXS_DMA_CMD_READ,
553                                         COMMAND);
554
555                         if (i + 1 == sg_len) {
556                                 ccw->bits &= ~CCW_CHAIN;
557                                 ccw->bits |= CCW_IRQ;
558                                 ccw->bits |= CCW_DEC_SEM;
559                                 if (flags & MXS_DMA_CTRL_WAIT4END)
560                                         ccw->bits |= CCW_WAIT4END;
561                         }
562                 }
563         }
564         mxs_chan->desc_count = idx;
565
566         return &mxs_chan->desc;
567
568 err_out:
569         mxs_chan->status = DMA_ERROR;
570         return NULL;
571 }
572
573 static struct dma_async_tx_descriptor *mxs_dma_prep_dma_cyclic(
574                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t dma_addr, size_t buf_len,
575                 size_t period_len, enum dma_transfer_direction direction,
576                 unsigned long flags)
577 {
578         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
579         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
580         u32 num_periods = buf_len / period_len;
581         u32 i = 0, buf = 0;
582
583         if (mxs_chan->status == DMA_IN_PROGRESS)
584                 return NULL;
585
586         mxs_chan->status = DMA_IN_PROGRESS;
587         mxs_chan->flags |= MXS_DMA_SG_LOOP;
588         mxs_chan->flags |= MXS_DMA_USE_SEMAPHORE;
589
590         if (num_periods > NUM_CCW) {
591                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev,
592                                 "maximum number of sg exceeded: %d > %d\n",
593                                 num_periods, NUM_CCW);
594                 goto err_out;
595         }
596
597         if (period_len > MAX_XFER_BYTES) {
598                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev,
599                                 "maximum period size exceeded: %zu > %d\n",
600                                 period_len, MAX_XFER_BYTES);
601                 goto err_out;
602         }
603
604         while (buf < buf_len) {
605                 struct mxs_dma_ccw *ccw = &mxs_chan->ccw[i];
606
607                 if (i + 1 == num_periods)
608                         ccw->next = mxs_chan->ccw_phys;
609                 else
610                         ccw->next = mxs_chan->ccw_phys + sizeof(*ccw) * (i + 1);
611
612                 ccw->bufaddr = dma_addr;
613                 ccw->xfer_bytes = period_len;
614
615                 ccw->bits = 0;
616                 ccw->bits |= CCW_CHAIN;
617                 ccw->bits |= CCW_IRQ;
618                 ccw->bits |= CCW_HALT_ON_TERM;
619                 ccw->bits |= CCW_TERM_FLUSH;
620                 ccw->bits |= CCW_DEC_SEM;
621                 ccw->bits |= BF_CCW(direction == DMA_DEV_TO_MEM ?
622                                 MXS_DMA_CMD_WRITE : MXS_DMA_CMD_READ, COMMAND);
623
624                 dma_addr += period_len;
625                 buf += period_len;
626
627                 i++;
628         }
629         mxs_chan->desc_count = i;
630
631         return &mxs_chan->desc;
632
633 err_out:
634         mxs_chan->status = DMA_ERROR;
635         return NULL;
636 }
637
638 static int mxs_dma_terminate_all(struct dma_chan *chan)
639 {
640         mxs_dma_reset_chan(chan);
641         mxs_dma_disable_chan(chan);
642
643         return 0;
644 }
645
646 static enum dma_status mxs_dma_tx_status(struct dma_chan *chan,
647                         dma_cookie_t cookie, struct dma_tx_state *txstate)
648 {
649         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
650         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
651         u32 residue = 0;
652
653         if (mxs_chan->status == DMA_IN_PROGRESS &&
654                         mxs_chan->flags & MXS_DMA_SG_LOOP) {
655                 struct mxs_dma_ccw *last_ccw;
656                 u32 bar;
657
658                 last_ccw = &mxs_chan->ccw[mxs_chan->desc_count - 1];
659                 residue = last_ccw->xfer_bytes + last_ccw->bufaddr;
660
661                 bar = readl(mxs_dma->base +
662                                 HW_APBHX_CHn_BAR(mxs_dma, chan->chan_id));
663                 residue -= bar;
664         }
665
666         dma_set_tx_state(txstate, chan->completed_cookie, chan->cookie,
667                         residue);
668
669         return mxs_chan->status;
670 }
671
672 static int mxs_dma_init(struct mxs_dma_engine *mxs_dma)
673 {
674         int ret;
675
676         ret = clk_prepare_enable(mxs_dma->clk);
677         if (ret)
678                 return ret;
679
680         ret = stmp_reset_block(mxs_dma->base);
681         if (ret)
682                 goto err_out;
683
684         /* enable apbh burst */
685         if (dma_is_apbh(mxs_dma)) {
686                 writel(BM_APBH_CTRL0_APB_BURST_EN,
687                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
688                 writel(BM_APBH_CTRL0_APB_BURST8_EN,
689                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
690         }
691
692         /* enable irq for all the channels */
693         writel(MXS_DMA_CHANNELS_MASK << MXS_DMA_CHANNELS,
694                 mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
695
696 err_out:
697         clk_disable_unprepare(mxs_dma->clk);
698         return ret;
699 }
700
701 struct mxs_dma_filter_param {
702         unsigned int chan_id;
703 };
704
705 static bool mxs_dma_filter_fn(struct dma_chan *chan, void *fn_param)
706 {
707         struct mxs_dma_filter_param *param = fn_param;
708         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
709         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
710         int chan_irq;
711
712         if (chan->chan_id != param->chan_id)
713                 return false;
714
715         chan_irq = platform_get_irq(mxs_dma->pdev, param->chan_id);
716         if (chan_irq < 0)
717                 return false;
718
719         mxs_chan->chan_irq = chan_irq;
720
721         return true;
722 }
723
724 static struct dma_chan *mxs_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
725                                struct of_dma *ofdma)
726 {
727         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = ofdma->of_dma_data;
728         dma_cap_mask_t mask = mxs_dma->dma_device.cap_mask;
729         struct mxs_dma_filter_param param;
730
731         if (dma_spec->args_count != 1)
732                 return NULL;
733
734         param.chan_id = dma_spec->args[0];
735
736         if (param.chan_id >= mxs_dma->nr_channels)
737                 return NULL;
738
739         return __dma_request_channel(&mask, mxs_dma_filter_fn, &param,
740                                      ofdma->of_node);
741 }
742
743 static int mxs_dma_probe(struct platform_device *pdev)
744 {
745         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
746         const struct mxs_dma_type *dma_type;
747         struct mxs_dma_engine *mxs_dma;
748         int ret, i;
749
750         mxs_dma = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*mxs_dma), GFP_KERNEL);
751         if (!mxs_dma)
752                 return -ENOMEM;
753
754         ret = of_property_read_u32(np, "dma-channels", &mxs_dma->nr_channels);
755         if (ret) {
756                 dev_err(&pdev->dev, "failed to read dma-channels\n");
757                 return ret;
758         }
759
760         dma_type = (struct mxs_dma_type *)of_device_get_match_data(&pdev->dev);
761         mxs_dma->type = dma_type->type;
762         mxs_dma->dev_id = dma_type->id;
763
764         mxs_dma->base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
765         if (IS_ERR(mxs_dma->base))
766                 return PTR_ERR(mxs_dma->base);
767
768         mxs_dma->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
769         if (IS_ERR(mxs_dma->clk))
770                 return PTR_ERR(mxs_dma->clk);
771
772         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mxs_dma->dma_device.cap_mask);
773         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mxs_dma->dma_device.cap_mask);
774
775         INIT_LIST_HEAD(&mxs_dma->dma_device.channels);
776
777         /* Initialize channel parameters */
778         for (i = 0; i < MXS_DMA_CHANNELS; i++) {
779                 struct mxs_dma_chan *mxs_chan = &mxs_dma->mxs_chans[i];
780
781                 mxs_chan->mxs_dma = mxs_dma;
782                 mxs_chan->chan.device = &mxs_dma->dma_device;
783                 dma_cookie_init(&mxs_chan->chan);
784
785                 tasklet_setup(&mxs_chan->tasklet, mxs_dma_tasklet);
786
787
788                 /* Add the channel to mxs_chan list */
789                 list_add_tail(&mxs_chan->chan.device_node,
790                         &mxs_dma->dma_device.channels);
791         }
792
793         ret = mxs_dma_init(mxs_dma);
794         if (ret)
795                 return ret;
796
797         mxs_dma->pdev = pdev;
798         mxs_dma->dma_device.dev = &pdev->dev;
799
800         /* mxs_dma gets 65535 bytes maximum sg size */
801         dma_set_max_seg_size(mxs_dma->dma_device.dev, MAX_XFER_BYTES);
802
803         mxs_dma->dma_device.device_alloc_chan_resources = mxs_dma_alloc_chan_resources;
804         mxs_dma->dma_device.device_free_chan_resources = mxs_dma_free_chan_resources;
805         mxs_dma->dma_device.device_tx_status = mxs_dma_tx_status;
806         mxs_dma->dma_device.device_prep_slave_sg = mxs_dma_prep_slave_sg;
807         mxs_dma->dma_device.device_prep_dma_cyclic = mxs_dma_prep_dma_cyclic;
808         mxs_dma->dma_device.device_pause = mxs_dma_pause_chan;
809         mxs_dma->dma_device.device_resume = mxs_dma_resume_chan;
810         mxs_dma->dma_device.device_terminate_all = mxs_dma_terminate_all;
811         mxs_dma->dma_device.src_addr_widths = BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES);
812         mxs_dma->dma_device.dst_addr_widths = BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES);
813         mxs_dma->dma_device.directions = BIT(DMA_DEV_TO_MEM) | BIT(DMA_MEM_TO_DEV);
814         mxs_dma->dma_device.residue_granularity = DMA_RESIDUE_GRANULARITY_BURST;
815         mxs_dma->dma_device.device_issue_pending = mxs_dma_enable_chan;
816
817         ret = dmaenginem_async_device_register(&mxs_dma->dma_device);
818         if (ret) {
819                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev, "unable to register\n");
820                 return ret;
821         }
822
823         ret = of_dma_controller_register(np, mxs_dma_xlate, mxs_dma);
824         if (ret) {
825                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev,
826                         "failed to register controller\n");
827         }
828
829         dev_info(mxs_dma->dma_device.dev, "initialized\n");
830
831         return 0;
832 }
833
834 static struct platform_driver mxs_dma_driver = {
835         .driver         = {
836                 .name   = "mxs-dma",
837                 .of_match_table = mxs_dma_dt_ids,
838         },
839         .probe = mxs_dma_probe,
840 };
841
842 builtin_platform_driver(mxs_dma_driver);