Merge tag 'soundwire-5.2-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/vkoul...
[platform/kernel/linux-rpi.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_device.h>
25 #include <linux/of_dma.h>
26 #include <linux/list.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_DEC_SEM             (1 << 6)
81 #define CCW_WAIT4END            (1 << 7)
82 #define CCW_HALT_ON_TERM        (1 << 8)
83 #define CCW_TERM_FLUSH          (1 << 9)
84 #define BP_CCW_PIO_NUM          12
85 #define BM_CCW_PIO_NUM          (0xf << 12)
86
87 #define BF_CCW(value, field)    (((value) << BP_CCW_##field) & BM_CCW_##field)
88
89 #define MXS_DMA_CMD_NO_XFER     0
90 #define MXS_DMA_CMD_WRITE       1
91 #define MXS_DMA_CMD_READ        2
92 #define MXS_DMA_CMD_DMA_SENSE   3       /* not implemented */
93
94 struct mxs_dma_ccw {
95         u32             next;
96         u16             bits;
97         u16             xfer_bytes;
98 #define MAX_XFER_BYTES  0xff00
99         u32             bufaddr;
100 #define MXS_PIO_WORDS   16
101         u32             pio_words[MXS_PIO_WORDS];
102 };
103
104 #define CCW_BLOCK_SIZE  (4 * PAGE_SIZE)
105 #define NUM_CCW (int)(CCW_BLOCK_SIZE / sizeof(struct mxs_dma_ccw))
106
107 struct mxs_dma_chan {
108         struct mxs_dma_engine           *mxs_dma;
109         struct dma_chan                 chan;
110         struct dma_async_tx_descriptor  desc;
111         struct tasklet_struct           tasklet;
112         unsigned int                    chan_irq;
113         struct mxs_dma_ccw              *ccw;
114         dma_addr_t                      ccw_phys;
115         int                             desc_count;
116         enum dma_status                 status;
117         unsigned int                    flags;
118         bool                            reset;
119 #define MXS_DMA_SG_LOOP                 (1 << 0)
120 #define MXS_DMA_USE_SEMAPHORE           (1 << 1)
121 };
122
123 #define MXS_DMA_CHANNELS                16
124 #define MXS_DMA_CHANNELS_MASK           0xffff
125
126 enum mxs_dma_devtype {
127         MXS_DMA_APBH,
128         MXS_DMA_APBX,
129 };
130
131 enum mxs_dma_id {
132         IMX23_DMA,
133         IMX28_DMA,
134 };
135
136 struct mxs_dma_engine {
137         enum mxs_dma_id                 dev_id;
138         enum mxs_dma_devtype            type;
139         void __iomem                    *base;
140         struct clk                      *clk;
141         struct dma_device               dma_device;
142         struct device_dma_parameters    dma_parms;
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 platform_device_id mxs_dma_ids[] = {
170         {
171                 .name = "imx23-dma-apbh",
172                 .driver_data = (kernel_ulong_t) &mxs_dma_types[0],
173         }, {
174                 .name = "imx23-dma-apbx",
175                 .driver_data = (kernel_ulong_t) &mxs_dma_types[1],
176         }, {
177                 .name = "imx28-dma-apbh",
178                 .driver_data = (kernel_ulong_t) &mxs_dma_types[2],
179         }, {
180                 .name = "imx28-dma-apbx",
181                 .driver_data = (kernel_ulong_t) &mxs_dma_types[3],
182         }, {
183                 /* end of list */
184         }
185 };
186
187 static const struct of_device_id mxs_dma_dt_ids[] = {
188         { .compatible = "fsl,imx23-dma-apbh", .data = &mxs_dma_ids[0], },
189         { .compatible = "fsl,imx23-dma-apbx", .data = &mxs_dma_ids[1], },
190         { .compatible = "fsl,imx28-dma-apbh", .data = &mxs_dma_ids[2], },
191         { .compatible = "fsl,imx28-dma-apbx", .data = &mxs_dma_ids[3], },
192         { /* sentinel */ }
193 };
194 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mxs_dma_dt_ids);
195
196 static struct mxs_dma_chan *to_mxs_dma_chan(struct dma_chan *chan)
197 {
198         return container_of(chan, struct mxs_dma_chan, chan);
199 }
200
201 static void mxs_dma_reset_chan(struct dma_chan *chan)
202 {
203         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
204         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
205         int chan_id = mxs_chan->chan.chan_id;
206
207         /*
208          * mxs dma channel resets can cause a channel stall. To recover from a
209          * channel stall, we have to reset the whole DMA engine. To avoid this,
210          * we use cyclic DMA with semaphores, that are enhanced in
211          * mxs_dma_int_handler. To reset the channel, we can simply stop writing
212          * into the semaphore counter.
213          */
214         if (mxs_chan->flags & MXS_DMA_USE_SEMAPHORE &&
215                         mxs_chan->flags & MXS_DMA_SG_LOOP) {
216                 mxs_chan->reset = true;
217         } else if (dma_is_apbh(mxs_dma) && apbh_is_old(mxs_dma)) {
218                 writel(1 << (chan_id + BP_APBH_CTRL0_RESET_CHANNEL),
219                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
220         } else {
221                 unsigned long elapsed = 0;
222                 const unsigned long max_wait = 50000; /* 50ms */
223                 void __iomem *reg_dbg1 = mxs_dma->base +
224                                 HW_APBX_CHn_DEBUG1(mxs_dma, chan_id);
225
226                 /*
227                  * On i.MX28 APBX, the DMA channel can stop working if we reset
228                  * the channel while it is in READ_FLUSH (0x08) state.
229                  * We wait here until we leave the state. Then we trigger the
230                  * reset. Waiting a maximum of 50ms, the kernel shouldn't crash
231                  * because of this.
232                  */
233                 while ((readl(reg_dbg1) & 0xf) == 0x8 && elapsed < max_wait) {
234                         udelay(100);
235                         elapsed += 100;
236                 }
237
238                 if (elapsed >= max_wait)
239                         dev_err(&mxs_chan->mxs_dma->pdev->dev,
240                                         "Failed waiting for the DMA channel %d to leave state READ_FLUSH, trying to reset channel in READ_FLUSH state now\n",
241                                         chan_id);
242
243                 writel(1 << (chan_id + BP_APBHX_CHANNEL_CTRL_RESET_CHANNEL),
244                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CHANNEL_CTRL + STMP_OFFSET_REG_SET);
245         }
246
247         mxs_chan->status = DMA_COMPLETE;
248 }
249
250 static void mxs_dma_enable_chan(struct dma_chan *chan)
251 {
252         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
253         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
254         int chan_id = mxs_chan->chan.chan_id;
255
256         /* set cmd_addr up */
257         writel(mxs_chan->ccw_phys,
258                 mxs_dma->base + HW_APBHX_CHn_NXTCMDAR(mxs_dma, chan_id));
259
260         /* write 1 to SEMA to kick off the channel */
261         if (mxs_chan->flags & MXS_DMA_USE_SEMAPHORE &&
262                         mxs_chan->flags & MXS_DMA_SG_LOOP) {
263                 /* A cyclic DMA consists of at least 2 segments, so initialize
264                  * the semaphore with 2 so we have enough time to add 1 to the
265                  * semaphore if we need to */
266                 writel(2, mxs_dma->base + HW_APBHX_CHn_SEMA(mxs_dma, chan_id));
267         } else {
268                 writel(1, mxs_dma->base + HW_APBHX_CHn_SEMA(mxs_dma, chan_id));
269         }
270         mxs_chan->reset = false;
271 }
272
273 static void mxs_dma_disable_chan(struct dma_chan *chan)
274 {
275         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
276
277         mxs_chan->status = DMA_COMPLETE;
278 }
279
280 static int mxs_dma_pause_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         /* freeze 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_SET);
290         else
291                 writel(1 << chan_id,
292                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CHANNEL_CTRL + STMP_OFFSET_REG_SET);
293
294         mxs_chan->status = DMA_PAUSED;
295         return 0;
296 }
297
298 static int mxs_dma_resume_chan(struct dma_chan *chan)
299 {
300         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
301         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
302         int chan_id = mxs_chan->chan.chan_id;
303
304         /* unfreeze the channel */
305         if (dma_is_apbh(mxs_dma) && apbh_is_old(mxs_dma))
306                 writel(1 << chan_id,
307                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
308         else
309                 writel(1 << chan_id,
310                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CHANNEL_CTRL + STMP_OFFSET_REG_CLR);
311
312         mxs_chan->status = DMA_IN_PROGRESS;
313         return 0;
314 }
315
316 static dma_cookie_t mxs_dma_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
317 {
318         return dma_cookie_assign(tx);
319 }
320
321 static void mxs_dma_tasklet(unsigned long data)
322 {
323         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = (struct mxs_dma_chan *) data;
324
325         dmaengine_desc_get_callback_invoke(&mxs_chan->desc, NULL);
326 }
327
328 static int mxs_dma_irq_to_chan(struct mxs_dma_engine *mxs_dma, int irq)
329 {
330         int i;
331
332         for (i = 0; i != mxs_dma->nr_channels; ++i)
333                 if (mxs_dma->mxs_chans[i].chan_irq == irq)
334                         return i;
335
336         return -EINVAL;
337 }
338
339 static irqreturn_t mxs_dma_int_handler(int irq, void *dev_id)
340 {
341         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = dev_id;
342         struct mxs_dma_chan *mxs_chan;
343         u32 completed;
344         u32 err;
345         int chan = mxs_dma_irq_to_chan(mxs_dma, irq);
346
347         if (chan < 0)
348                 return IRQ_NONE;
349
350         /* completion status */
351         completed = readl(mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL1);
352         completed = (completed >> chan) & 0x1;
353
354         /* Clear interrupt */
355         writel((1 << chan),
356                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
357
358         /* error status */
359         err = readl(mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL2);
360         err &= (1 << (MXS_DMA_CHANNELS + chan)) | (1 << chan);
361
362         /*
363          * error status bit is in the upper 16 bits, error irq bit in the lower
364          * 16 bits. We transform it into a simpler error code:
365          * err: 0x00 = no error, 0x01 = TERMINATION, 0x02 = BUS_ERROR
366          */
367         err = (err >> (MXS_DMA_CHANNELS + chan)) + (err >> chan);
368
369         /* Clear error irq */
370         writel((1 << chan),
371                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL2 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
372
373         /*
374          * When both completion and error of termination bits set at the
375          * same time, we do not take it as an error.  IOW, it only becomes
376          * an error we need to handle here in case of either it's a bus
377          * error or a termination error with no completion. 0x01 is termination
378          * error, so we can subtract err & completed to get the real error case.
379          */
380         err -= err & completed;
381
382         mxs_chan = &mxs_dma->mxs_chans[chan];
383
384         if (err) {
385                 dev_dbg(mxs_dma->dma_device.dev,
386                         "%s: error in channel %d\n", __func__,
387                         chan);
388                 mxs_chan->status = DMA_ERROR;
389                 mxs_dma_reset_chan(&mxs_chan->chan);
390         } else if (mxs_chan->status != DMA_COMPLETE) {
391                 if (mxs_chan->flags & MXS_DMA_SG_LOOP) {
392                         mxs_chan->status = DMA_IN_PROGRESS;
393                         if (mxs_chan->flags & MXS_DMA_USE_SEMAPHORE)
394                                 writel(1, mxs_dma->base +
395                                         HW_APBHX_CHn_SEMA(mxs_dma, chan));
396                 } else {
397                         mxs_chan->status = DMA_COMPLETE;
398                 }
399         }
400
401         if (mxs_chan->status == DMA_COMPLETE) {
402                 if (mxs_chan->reset)
403                         return IRQ_HANDLED;
404                 dma_cookie_complete(&mxs_chan->desc);
405         }
406
407         /* schedule tasklet on this channel */
408         tasklet_schedule(&mxs_chan->tasklet);
409
410         return IRQ_HANDLED;
411 }
412
413 static int mxs_dma_alloc_chan_resources(struct dma_chan *chan)
414 {
415         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
416         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
417         int ret;
418
419         mxs_chan->ccw = dma_alloc_coherent(mxs_dma->dma_device.dev,
420                                            CCW_BLOCK_SIZE,
421                                            &mxs_chan->ccw_phys, GFP_KERNEL);
422         if (!mxs_chan->ccw) {
423                 ret = -ENOMEM;
424                 goto err_alloc;
425         }
426
427         ret = request_irq(mxs_chan->chan_irq, mxs_dma_int_handler,
428                           0, "mxs-dma", mxs_dma);
429         if (ret)
430                 goto err_irq;
431
432         ret = clk_prepare_enable(mxs_dma->clk);
433         if (ret)
434                 goto err_clk;
435
436         mxs_dma_reset_chan(chan);
437
438         dma_async_tx_descriptor_init(&mxs_chan->desc, chan);
439         mxs_chan->desc.tx_submit = mxs_dma_tx_submit;
440
441         /* the descriptor is ready */
442         async_tx_ack(&mxs_chan->desc);
443
444         return 0;
445
446 err_clk:
447         free_irq(mxs_chan->chan_irq, mxs_dma);
448 err_irq:
449         dma_free_coherent(mxs_dma->dma_device.dev, CCW_BLOCK_SIZE,
450                         mxs_chan->ccw, mxs_chan->ccw_phys);
451 err_alloc:
452         return ret;
453 }
454
455 static void mxs_dma_free_chan_resources(struct dma_chan *chan)
456 {
457         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
458         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
459
460         mxs_dma_disable_chan(chan);
461
462         free_irq(mxs_chan->chan_irq, mxs_dma);
463
464         dma_free_coherent(mxs_dma->dma_device.dev, CCW_BLOCK_SIZE,
465                         mxs_chan->ccw, mxs_chan->ccw_phys);
466
467         clk_disable_unprepare(mxs_dma->clk);
468 }
469
470 /*
471  * How to use the flags for ->device_prep_slave_sg() :
472  *    [1] If there is only one DMA command in the DMA chain, the code should be:
473  *            ......
474  *            ->device_prep_slave_sg(DMA_CTRL_ACK);
475  *            ......
476  *    [2] If there are two DMA commands in the DMA chain, the code should be
477  *            ......
478  *            ->device_prep_slave_sg(0);
479  *            ......
480  *            ->device_prep_slave_sg(DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
481  *            ......
482  *    [3] If there are more than two DMA commands in the DMA chain, the code
483  *        should be:
484  *            ......
485  *            ->device_prep_slave_sg(0);                                // First
486  *            ......
487  *            ->device_prep_slave_sg(DMA_PREP_INTERRUPT [| DMA_CTRL_ACK]);
488  *            ......
489  *            ->device_prep_slave_sg(DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK); // Last
490  *            ......
491  */
492 static struct dma_async_tx_descriptor *mxs_dma_prep_slave_sg(
493                 struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl,
494                 unsigned int sg_len, enum dma_transfer_direction direction,
495                 unsigned long flags, void *context)
496 {
497         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
498         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
499         struct mxs_dma_ccw *ccw;
500         struct scatterlist *sg;
501         u32 i, j;
502         u32 *pio;
503         bool append = flags & DMA_PREP_INTERRUPT;
504         int idx = append ? mxs_chan->desc_count : 0;
505
506         if (mxs_chan->status == DMA_IN_PROGRESS && !append)
507                 return NULL;
508
509         if (sg_len + (append ? idx : 0) > NUM_CCW) {
510                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev,
511                                 "maximum number of sg exceeded: %d > %d\n",
512                                 sg_len, NUM_CCW);
513                 goto err_out;
514         }
515
516         mxs_chan->status = DMA_IN_PROGRESS;
517         mxs_chan->flags = 0;
518
519         /*
520          * If the sg is prepared with append flag set, the sg
521          * will be appended to the last prepared sg.
522          */
523         if (append) {
524                 BUG_ON(idx < 1);
525                 ccw = &mxs_chan->ccw[idx - 1];
526                 ccw->next = mxs_chan->ccw_phys + sizeof(*ccw) * idx;
527                 ccw->bits |= CCW_CHAIN;
528                 ccw->bits &= ~CCW_IRQ;
529                 ccw->bits &= ~CCW_DEC_SEM;
530         } else {
531                 idx = 0;
532         }
533
534         if (direction == DMA_TRANS_NONE) {
535                 ccw = &mxs_chan->ccw[idx++];
536                 pio = (u32 *) sgl;
537
538                 for (j = 0; j < sg_len;)
539                         ccw->pio_words[j++] = *pio++;
540
541                 ccw->bits = 0;
542                 ccw->bits |= CCW_IRQ;
543                 ccw->bits |= CCW_DEC_SEM;
544                 if (flags & DMA_CTRL_ACK)
545                         ccw->bits |= CCW_WAIT4END;
546                 ccw->bits |= CCW_HALT_ON_TERM;
547                 ccw->bits |= CCW_TERM_FLUSH;
548                 ccw->bits |= BF_CCW(sg_len, PIO_NUM);
549                 ccw->bits |= BF_CCW(MXS_DMA_CMD_NO_XFER, COMMAND);
550         } else {
551                 for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
552                         if (sg_dma_len(sg) > MAX_XFER_BYTES) {
553                                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev, "maximum bytes for sg entry exceeded: %d > %d\n",
554                                                 sg_dma_len(sg), MAX_XFER_BYTES);
555                                 goto err_out;
556                         }
557
558                         ccw = &mxs_chan->ccw[idx++];
559
560                         ccw->next = mxs_chan->ccw_phys + sizeof(*ccw) * idx;
561                         ccw->bufaddr = sg->dma_address;
562                         ccw->xfer_bytes = sg_dma_len(sg);
563
564                         ccw->bits = 0;
565                         ccw->bits |= CCW_CHAIN;
566                         ccw->bits |= CCW_HALT_ON_TERM;
567                         ccw->bits |= CCW_TERM_FLUSH;
568                         ccw->bits |= BF_CCW(direction == DMA_DEV_TO_MEM ?
569                                         MXS_DMA_CMD_WRITE : MXS_DMA_CMD_READ,
570                                         COMMAND);
571
572                         if (i + 1 == sg_len) {
573                                 ccw->bits &= ~CCW_CHAIN;
574                                 ccw->bits |= CCW_IRQ;
575                                 ccw->bits |= CCW_DEC_SEM;
576                                 if (flags & DMA_CTRL_ACK)
577                                         ccw->bits |= CCW_WAIT4END;
578                         }
579                 }
580         }
581         mxs_chan->desc_count = idx;
582
583         return &mxs_chan->desc;
584
585 err_out:
586         mxs_chan->status = DMA_ERROR;
587         return NULL;
588 }
589
590 static struct dma_async_tx_descriptor *mxs_dma_prep_dma_cyclic(
591                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t dma_addr, size_t buf_len,
592                 size_t period_len, enum dma_transfer_direction direction,
593                 unsigned long flags)
594 {
595         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
596         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
597         u32 num_periods = buf_len / period_len;
598         u32 i = 0, buf = 0;
599
600         if (mxs_chan->status == DMA_IN_PROGRESS)
601                 return NULL;
602
603         mxs_chan->status = DMA_IN_PROGRESS;
604         mxs_chan->flags |= MXS_DMA_SG_LOOP;
605         mxs_chan->flags |= MXS_DMA_USE_SEMAPHORE;
606
607         if (num_periods > NUM_CCW) {
608                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev,
609                                 "maximum number of sg exceeded: %d > %d\n",
610                                 num_periods, NUM_CCW);
611                 goto err_out;
612         }
613
614         if (period_len > MAX_XFER_BYTES) {
615                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev,
616                                 "maximum period size exceeded: %zu > %d\n",
617                                 period_len, MAX_XFER_BYTES);
618                 goto err_out;
619         }
620
621         while (buf < buf_len) {
622                 struct mxs_dma_ccw *ccw = &mxs_chan->ccw[i];
623
624                 if (i + 1 == num_periods)
625                         ccw->next = mxs_chan->ccw_phys;
626                 else
627                         ccw->next = mxs_chan->ccw_phys + sizeof(*ccw) * (i + 1);
628
629                 ccw->bufaddr = dma_addr;
630                 ccw->xfer_bytes = period_len;
631
632                 ccw->bits = 0;
633                 ccw->bits |= CCW_CHAIN;
634                 ccw->bits |= CCW_IRQ;
635                 ccw->bits |= CCW_HALT_ON_TERM;
636                 ccw->bits |= CCW_TERM_FLUSH;
637                 ccw->bits |= CCW_DEC_SEM;
638                 ccw->bits |= BF_CCW(direction == DMA_DEV_TO_MEM ?
639                                 MXS_DMA_CMD_WRITE : MXS_DMA_CMD_READ, COMMAND);
640
641                 dma_addr += period_len;
642                 buf += period_len;
643
644                 i++;
645         }
646         mxs_chan->desc_count = i;
647
648         return &mxs_chan->desc;
649
650 err_out:
651         mxs_chan->status = DMA_ERROR;
652         return NULL;
653 }
654
655 static int mxs_dma_terminate_all(struct dma_chan *chan)
656 {
657         mxs_dma_reset_chan(chan);
658         mxs_dma_disable_chan(chan);
659
660         return 0;
661 }
662
663 static enum dma_status mxs_dma_tx_status(struct dma_chan *chan,
664                         dma_cookie_t cookie, struct dma_tx_state *txstate)
665 {
666         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
667         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
668         u32 residue = 0;
669
670         if (mxs_chan->status == DMA_IN_PROGRESS &&
671                         mxs_chan->flags & MXS_DMA_SG_LOOP) {
672                 struct mxs_dma_ccw *last_ccw;
673                 u32 bar;
674
675                 last_ccw = &mxs_chan->ccw[mxs_chan->desc_count - 1];
676                 residue = last_ccw->xfer_bytes + last_ccw->bufaddr;
677
678                 bar = readl(mxs_dma->base +
679                                 HW_APBHX_CHn_BAR(mxs_dma, chan->chan_id));
680                 residue -= bar;
681         }
682
683         dma_set_tx_state(txstate, chan->completed_cookie, chan->cookie,
684                         residue);
685
686         return mxs_chan->status;
687 }
688
689 static int __init mxs_dma_init(struct mxs_dma_engine *mxs_dma)
690 {
691         int ret;
692
693         ret = clk_prepare_enable(mxs_dma->clk);
694         if (ret)
695                 return ret;
696
697         ret = stmp_reset_block(mxs_dma->base);
698         if (ret)
699                 goto err_out;
700
701         /* enable apbh burst */
702         if (dma_is_apbh(mxs_dma)) {
703                 writel(BM_APBH_CTRL0_APB_BURST_EN,
704                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
705                 writel(BM_APBH_CTRL0_APB_BURST8_EN,
706                         mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
707         }
708
709         /* enable irq for all the channels */
710         writel(MXS_DMA_CHANNELS_MASK << MXS_DMA_CHANNELS,
711                 mxs_dma->base + HW_APBHX_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
712
713 err_out:
714         clk_disable_unprepare(mxs_dma->clk);
715         return ret;
716 }
717
718 struct mxs_dma_filter_param {
719         struct device_node *of_node;
720         unsigned int chan_id;
721 };
722
723 static bool mxs_dma_filter_fn(struct dma_chan *chan, void *fn_param)
724 {
725         struct mxs_dma_filter_param *param = fn_param;
726         struct mxs_dma_chan *mxs_chan = to_mxs_dma_chan(chan);
727         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = mxs_chan->mxs_dma;
728         int chan_irq;
729
730         if (mxs_dma->dma_device.dev->of_node != param->of_node)
731                 return false;
732
733         if (chan->chan_id != param->chan_id)
734                 return false;
735
736         chan_irq = platform_get_irq(mxs_dma->pdev, param->chan_id);
737         if (chan_irq < 0)
738                 return false;
739
740         mxs_chan->chan_irq = chan_irq;
741
742         return true;
743 }
744
745 static struct dma_chan *mxs_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
746                                struct of_dma *ofdma)
747 {
748         struct mxs_dma_engine *mxs_dma = ofdma->of_dma_data;
749         dma_cap_mask_t mask = mxs_dma->dma_device.cap_mask;
750         struct mxs_dma_filter_param param;
751
752         if (dma_spec->args_count != 1)
753                 return NULL;
754
755         param.of_node = ofdma->of_node;
756         param.chan_id = dma_spec->args[0];
757
758         if (param.chan_id >= mxs_dma->nr_channels)
759                 return NULL;
760
761         return dma_request_channel(mask, mxs_dma_filter_fn, &param);
762 }
763
764 static int __init mxs_dma_probe(struct platform_device *pdev)
765 {
766         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
767         const struct platform_device_id *id_entry;
768         const struct of_device_id *of_id;
769         const struct mxs_dma_type *dma_type;
770         struct mxs_dma_engine *mxs_dma;
771         struct resource *iores;
772         int ret, i;
773
774         mxs_dma = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*mxs_dma), GFP_KERNEL);
775         if (!mxs_dma)
776                 return -ENOMEM;
777
778         ret = of_property_read_u32(np, "dma-channels", &mxs_dma->nr_channels);
779         if (ret) {
780                 dev_err(&pdev->dev, "failed to read dma-channels\n");
781                 return ret;
782         }
783
784         of_id = of_match_device(mxs_dma_dt_ids, &pdev->dev);
785         if (of_id)
786                 id_entry = of_id->data;
787         else
788                 id_entry = platform_get_device_id(pdev);
789
790         dma_type = (struct mxs_dma_type *)id_entry->driver_data;
791         mxs_dma->type = dma_type->type;
792         mxs_dma->dev_id = dma_type->id;
793
794         iores = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
795         mxs_dma->base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, iores);
796         if (IS_ERR(mxs_dma->base))
797                 return PTR_ERR(mxs_dma->base);
798
799         mxs_dma->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
800         if (IS_ERR(mxs_dma->clk))
801                 return PTR_ERR(mxs_dma->clk);
802
803         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mxs_dma->dma_device.cap_mask);
804         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, mxs_dma->dma_device.cap_mask);
805
806         INIT_LIST_HEAD(&mxs_dma->dma_device.channels);
807
808         /* Initialize channel parameters */
809         for (i = 0; i < MXS_DMA_CHANNELS; i++) {
810                 struct mxs_dma_chan *mxs_chan = &mxs_dma->mxs_chans[i];
811
812                 mxs_chan->mxs_dma = mxs_dma;
813                 mxs_chan->chan.device = &mxs_dma->dma_device;
814                 dma_cookie_init(&mxs_chan->chan);
815
816                 tasklet_init(&mxs_chan->tasklet, mxs_dma_tasklet,
817                              (unsigned long) mxs_chan);
818
819
820                 /* Add the channel to mxs_chan list */
821                 list_add_tail(&mxs_chan->chan.device_node,
822                         &mxs_dma->dma_device.channels);
823         }
824
825         ret = mxs_dma_init(mxs_dma);
826         if (ret)
827                 return ret;
828
829         mxs_dma->pdev = pdev;
830         mxs_dma->dma_device.dev = &pdev->dev;
831
832         /* mxs_dma gets 65535 bytes maximum sg size */
833         mxs_dma->dma_device.dev->dma_parms = &mxs_dma->dma_parms;
834         dma_set_max_seg_size(mxs_dma->dma_device.dev, MAX_XFER_BYTES);
835
836         mxs_dma->dma_device.device_alloc_chan_resources = mxs_dma_alloc_chan_resources;
837         mxs_dma->dma_device.device_free_chan_resources = mxs_dma_free_chan_resources;
838         mxs_dma->dma_device.device_tx_status = mxs_dma_tx_status;
839         mxs_dma->dma_device.device_prep_slave_sg = mxs_dma_prep_slave_sg;
840         mxs_dma->dma_device.device_prep_dma_cyclic = mxs_dma_prep_dma_cyclic;
841         mxs_dma->dma_device.device_pause = mxs_dma_pause_chan;
842         mxs_dma->dma_device.device_resume = mxs_dma_resume_chan;
843         mxs_dma->dma_device.device_terminate_all = mxs_dma_terminate_all;
844         mxs_dma->dma_device.src_addr_widths = BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES);
845         mxs_dma->dma_device.dst_addr_widths = BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES);
846         mxs_dma->dma_device.directions = BIT(DMA_DEV_TO_MEM) | BIT(DMA_MEM_TO_DEV);
847         mxs_dma->dma_device.residue_granularity = DMA_RESIDUE_GRANULARITY_BURST;
848         mxs_dma->dma_device.device_issue_pending = mxs_dma_enable_chan;
849
850         ret = dmaenginem_async_device_register(&mxs_dma->dma_device);
851         if (ret) {
852                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev, "unable to register\n");
853                 return ret;
854         }
855
856         ret = of_dma_controller_register(np, mxs_dma_xlate, mxs_dma);
857         if (ret) {
858                 dev_err(mxs_dma->dma_device.dev,
859                         "failed to register controller\n");
860         }
861
862         dev_info(mxs_dma->dma_device.dev, "initialized\n");
863
864         return 0;
865 }
866
867 static struct platform_driver mxs_dma_driver = {
868         .driver         = {
869                 .name   = "mxs-dma",
870                 .of_match_table = mxs_dma_dt_ids,
871         },
872         .id_table       = mxs_dma_ids,
873 };
874
875 static int __init mxs_dma_module_init(void)
876 {
877         return platform_driver_probe(&mxs_dma_driver, mxs_dma_probe);
878 }
879 subsys_initcall(mxs_dma_module_init);