Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/ebiederm...
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / drivers / dma / sirf-dma.c
1 /*
2  * DMA controller driver for CSR SiRFprimaII
3  *
4  * Copyright (c) 2011 Cambridge Silicon Radio Limited, a CSR plc group company.
5  *
6  * Licensed under GPLv2 or later.
7  */
8
9 #include <linux/module.h>
10 #include <linux/dmaengine.h>
11 #include <linux/dma-mapping.h>
12 #include <linux/pm_runtime.h>
13 #include <linux/interrupt.h>
14 #include <linux/io.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/of_irq.h>
17 #include <linux/of_address.h>
18 #include <linux/of_device.h>
19 #include <linux/of_platform.h>
20 #include <linux/clk.h>
21 #include <linux/sirfsoc_dma.h>
22
23 #include "dmaengine.h"
24
25 #define SIRFSOC_DMA_DESCRIPTORS                 16
26 #define SIRFSOC_DMA_CHANNELS                    16
27
28 #define SIRFSOC_DMA_CH_ADDR                     0x00
29 #define SIRFSOC_DMA_CH_XLEN                     0x04
30 #define SIRFSOC_DMA_CH_YLEN                     0x08
31 #define SIRFSOC_DMA_CH_CTRL                     0x0C
32
33 #define SIRFSOC_DMA_WIDTH_0                     0x100
34 #define SIRFSOC_DMA_CH_VALID                    0x140
35 #define SIRFSOC_DMA_CH_INT                      0x144
36 #define SIRFSOC_DMA_INT_EN                      0x148
37 #define SIRFSOC_DMA_INT_EN_CLR                  0x14C
38 #define SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL                0x150
39 #define SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL_CLR            0x15C
40
41 #define SIRFSOC_DMA_MODE_CTRL_BIT               4
42 #define SIRFSOC_DMA_DIR_CTRL_BIT                5
43
44 /* xlen and dma_width register is in 4 bytes boundary */
45 #define SIRFSOC_DMA_WORD_LEN                    4
46
47 struct sirfsoc_dma_desc {
48         struct dma_async_tx_descriptor  desc;
49         struct list_head                node;
50
51         /* SiRFprimaII 2D-DMA parameters */
52
53         int             xlen;           /* DMA xlen */
54         int             ylen;           /* DMA ylen */
55         int             width;          /* DMA width */
56         int             dir;
57         bool            cyclic;         /* is loop DMA? */
58         u32             addr;           /* DMA buffer address */
59 };
60
61 struct sirfsoc_dma_chan {
62         struct dma_chan                 chan;
63         struct list_head                free;
64         struct list_head                prepared;
65         struct list_head                queued;
66         struct list_head                active;
67         struct list_head                completed;
68         unsigned long                   happened_cyclic;
69         unsigned long                   completed_cyclic;
70
71         /* Lock for this structure */
72         spinlock_t                      lock;
73
74         int                             mode;
75 };
76
77 struct sirfsoc_dma_regs {
78         u32                             ctrl[SIRFSOC_DMA_CHANNELS];
79         u32                             interrupt_en;
80 };
81
82 struct sirfsoc_dma {
83         struct dma_device               dma;
84         struct tasklet_struct           tasklet;
85         struct sirfsoc_dma_chan         channels[SIRFSOC_DMA_CHANNELS];
86         void __iomem                    *base;
87         int                             irq;
88         struct clk                      *clk;
89         bool                            is_marco;
90         struct sirfsoc_dma_regs         regs_save;
91 };
92
93 #define DRV_NAME        "sirfsoc_dma"
94
95 static int sirfsoc_dma_runtime_suspend(struct device *dev);
96
97 /* Convert struct dma_chan to struct sirfsoc_dma_chan */
98 static inline
99 struct sirfsoc_dma_chan *dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(struct dma_chan *c)
100 {
101         return container_of(c, struct sirfsoc_dma_chan, chan);
102 }
103
104 /* Convert struct dma_chan to struct sirfsoc_dma */
105 static inline struct sirfsoc_dma *dma_chan_to_sirfsoc_dma(struct dma_chan *c)
106 {
107         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(c);
108         return container_of(schan, struct sirfsoc_dma, channels[c->chan_id]);
109 }
110
111 /* Execute all queued DMA descriptors */
112 static void sirfsoc_dma_execute(struct sirfsoc_dma_chan *schan)
113 {
114         struct sirfsoc_dma *sdma = dma_chan_to_sirfsoc_dma(&schan->chan);
115         int cid = schan->chan.chan_id;
116         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc = NULL;
117
118         /*
119          * lock has been held by functions calling this, so we don't hold
120          * lock again
121          */
122
123         sdesc = list_first_entry(&schan->queued, struct sirfsoc_dma_desc,
124                 node);
125         /* Move the first queued descriptor to active list */
126         list_move_tail(&sdesc->node, &schan->active);
127
128         /* Start the DMA transfer */
129         writel_relaxed(sdesc->width, sdma->base + SIRFSOC_DMA_WIDTH_0 +
130                 cid * 4);
131         writel_relaxed(cid | (schan->mode << SIRFSOC_DMA_MODE_CTRL_BIT) |
132                 (sdesc->dir << SIRFSOC_DMA_DIR_CTRL_BIT),
133                 sdma->base + cid * 0x10 + SIRFSOC_DMA_CH_CTRL);
134         writel_relaxed(sdesc->xlen, sdma->base + cid * 0x10 +
135                 SIRFSOC_DMA_CH_XLEN);
136         writel_relaxed(sdesc->ylen, sdma->base + cid * 0x10 +
137                 SIRFSOC_DMA_CH_YLEN);
138         writel_relaxed(readl_relaxed(sdma->base + SIRFSOC_DMA_INT_EN) |
139                 (1 << cid), sdma->base + SIRFSOC_DMA_INT_EN);
140
141         /*
142          * writel has an implict memory write barrier to make sure data is
143          * flushed into memory before starting DMA
144          */
145         writel(sdesc->addr >> 2, sdma->base + cid * 0x10 + SIRFSOC_DMA_CH_ADDR);
146
147         if (sdesc->cyclic) {
148                 writel((1 << cid) | 1 << (cid + 16) |
149                         readl_relaxed(sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL),
150                         sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL);
151                 schan->happened_cyclic = schan->completed_cyclic = 0;
152         }
153 }
154
155 /* Interrupt handler */
156 static irqreturn_t sirfsoc_dma_irq(int irq, void *data)
157 {
158         struct sirfsoc_dma *sdma = data;
159         struct sirfsoc_dma_chan *schan;
160         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc = NULL;
161         u32 is;
162         int ch;
163
164         is = readl(sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_INT);
165         while ((ch = fls(is) - 1) >= 0) {
166                 is &= ~(1 << ch);
167                 writel_relaxed(1 << ch, sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_INT);
168                 schan = &sdma->channels[ch];
169
170                 spin_lock(&schan->lock);
171
172                 sdesc = list_first_entry(&schan->active, struct sirfsoc_dma_desc,
173                         node);
174                 if (!sdesc->cyclic) {
175                         /* Execute queued descriptors */
176                         list_splice_tail_init(&schan->active, &schan->completed);
177                         if (!list_empty(&schan->queued))
178                                 sirfsoc_dma_execute(schan);
179                 } else
180                         schan->happened_cyclic++;
181
182                 spin_unlock(&schan->lock);
183         }
184
185         /* Schedule tasklet */
186         tasklet_schedule(&sdma->tasklet);
187
188         return IRQ_HANDLED;
189 }
190
191 /* process completed descriptors */
192 static void sirfsoc_dma_process_completed(struct sirfsoc_dma *sdma)
193 {
194         dma_cookie_t last_cookie = 0;
195         struct sirfsoc_dma_chan *schan;
196         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc;
197         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
198         unsigned long flags;
199         unsigned long happened_cyclic;
200         LIST_HEAD(list);
201         int i;
202
203         for (i = 0; i < sdma->dma.chancnt; i++) {
204                 schan = &sdma->channels[i];
205
206                 /* Get all completed descriptors */
207                 spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
208                 if (!list_empty(&schan->completed)) {
209                         list_splice_tail_init(&schan->completed, &list);
210                         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
211
212                         /* Execute callbacks and run dependencies */
213                         list_for_each_entry(sdesc, &list, node) {
214                                 desc = &sdesc->desc;
215
216                                 if (desc->callback)
217                                         desc->callback(desc->callback_param);
218
219                                 last_cookie = desc->cookie;
220                                 dma_run_dependencies(desc);
221                         }
222
223                         /* Free descriptors */
224                         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
225                         list_splice_tail_init(&list, &schan->free);
226                         schan->chan.completed_cookie = last_cookie;
227                         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
228                 } else {
229                         /* for cyclic channel, desc is always in active list */
230                         sdesc = list_first_entry(&schan->active, struct sirfsoc_dma_desc,
231                                 node);
232
233                         if (!sdesc || (sdesc && !sdesc->cyclic)) {
234                                 /* without active cyclic DMA */
235                                 spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
236                                 continue;
237                         }
238
239                         /* cyclic DMA */
240                         happened_cyclic = schan->happened_cyclic;
241                         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
242
243                         desc = &sdesc->desc;
244                         while (happened_cyclic != schan->completed_cyclic) {
245                                 if (desc->callback)
246                                         desc->callback(desc->callback_param);
247                                 schan->completed_cyclic++;
248                         }
249                 }
250         }
251 }
252
253 /* DMA Tasklet */
254 static void sirfsoc_dma_tasklet(unsigned long data)
255 {
256         struct sirfsoc_dma *sdma = (void *)data;
257
258         sirfsoc_dma_process_completed(sdma);
259 }
260
261 /* Submit descriptor to hardware */
262 static dma_cookie_t sirfsoc_dma_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
263 {
264         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(txd->chan);
265         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc;
266         unsigned long flags;
267         dma_cookie_t cookie;
268
269         sdesc = container_of(txd, struct sirfsoc_dma_desc, desc);
270
271         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
272
273         /* Move descriptor to queue */
274         list_move_tail(&sdesc->node, &schan->queued);
275
276         cookie = dma_cookie_assign(txd);
277
278         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
279
280         return cookie;
281 }
282
283 static int sirfsoc_dma_slave_config(struct sirfsoc_dma_chan *schan,
284         struct dma_slave_config *config)
285 {
286         unsigned long flags;
287
288         if ((config->src_addr_width != DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES) ||
289                 (config->dst_addr_width != DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES))
290                 return -EINVAL;
291
292         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
293         schan->mode = (config->src_maxburst == 4 ? 1 : 0);
294         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
295
296         return 0;
297 }
298
299 static int sirfsoc_dma_terminate_all(struct sirfsoc_dma_chan *schan)
300 {
301         struct sirfsoc_dma *sdma = dma_chan_to_sirfsoc_dma(&schan->chan);
302         int cid = schan->chan.chan_id;
303         unsigned long flags;
304
305         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
306
307         if (!sdma->is_marco) {
308                 writel_relaxed(readl_relaxed(sdma->base + SIRFSOC_DMA_INT_EN) &
309                         ~(1 << cid), sdma->base + SIRFSOC_DMA_INT_EN);
310                 writel_relaxed(readl_relaxed(sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL)
311                         & ~((1 << cid) | 1 << (cid + 16)),
312                         sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL);
313         } else {
314                 writel_relaxed(1 << cid, sdma->base + SIRFSOC_DMA_INT_EN_CLR);
315                 writel_relaxed((1 << cid) | 1 << (cid + 16),
316                         sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL_CLR);
317         }
318
319         writel_relaxed(1 << cid, sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_VALID);
320
321         list_splice_tail_init(&schan->active, &schan->free);
322         list_splice_tail_init(&schan->queued, &schan->free);
323
324         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
325
326         return 0;
327 }
328
329 static int sirfsoc_dma_pause_chan(struct sirfsoc_dma_chan *schan)
330 {
331         struct sirfsoc_dma *sdma = dma_chan_to_sirfsoc_dma(&schan->chan);
332         int cid = schan->chan.chan_id;
333         unsigned long flags;
334
335         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
336
337         if (!sdma->is_marco)
338                 writel_relaxed(readl_relaxed(sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL)
339                         & ~((1 << cid) | 1 << (cid + 16)),
340                         sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL);
341         else
342                 writel_relaxed((1 << cid) | 1 << (cid + 16),
343                         sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL_CLR);
344
345         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
346
347         return 0;
348 }
349
350 static int sirfsoc_dma_resume_chan(struct sirfsoc_dma_chan *schan)
351 {
352         struct sirfsoc_dma *sdma = dma_chan_to_sirfsoc_dma(&schan->chan);
353         int cid = schan->chan.chan_id;
354         unsigned long flags;
355
356         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
357
358         if (!sdma->is_marco)
359                 writel_relaxed(readl_relaxed(sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL)
360                         | ((1 << cid) | 1 << (cid + 16)),
361                         sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL);
362         else
363                 writel_relaxed((1 << cid) | 1 << (cid + 16),
364                         sdma->base + SIRFSOC_DMA_CH_LOOP_CTRL);
365
366         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
367
368         return 0;
369 }
370
371 static int sirfsoc_dma_control(struct dma_chan *chan, enum dma_ctrl_cmd cmd,
372         unsigned long arg)
373 {
374         struct dma_slave_config *config;
375         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(chan);
376
377         switch (cmd) {
378         case DMA_PAUSE:
379                 return sirfsoc_dma_pause_chan(schan);
380         case DMA_RESUME:
381                 return sirfsoc_dma_resume_chan(schan);
382         case DMA_TERMINATE_ALL:
383                 return sirfsoc_dma_terminate_all(schan);
384         case DMA_SLAVE_CONFIG:
385                 config = (struct dma_slave_config *)arg;
386                 return sirfsoc_dma_slave_config(schan, config);
387
388         default:
389                 break;
390         }
391
392         return -ENOSYS;
393 }
394
395 /* Alloc channel resources */
396 static int sirfsoc_dma_alloc_chan_resources(struct dma_chan *chan)
397 {
398         struct sirfsoc_dma *sdma = dma_chan_to_sirfsoc_dma(chan);
399         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(chan);
400         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc;
401         unsigned long flags;
402         LIST_HEAD(descs);
403         int i;
404
405         pm_runtime_get_sync(sdma->dma.dev);
406
407         /* Alloc descriptors for this channel */
408         for (i = 0; i < SIRFSOC_DMA_DESCRIPTORS; i++) {
409                 sdesc = kzalloc(sizeof(*sdesc), GFP_KERNEL);
410                 if (!sdesc) {
411                         dev_notice(sdma->dma.dev, "Memory allocation error. "
412                                 "Allocated only %u descriptors\n", i);
413                         break;
414                 }
415
416                 dma_async_tx_descriptor_init(&sdesc->desc, chan);
417                 sdesc->desc.flags = DMA_CTRL_ACK;
418                 sdesc->desc.tx_submit = sirfsoc_dma_tx_submit;
419
420                 list_add_tail(&sdesc->node, &descs);
421         }
422
423         /* Return error only if no descriptors were allocated */
424         if (i == 0)
425                 return -ENOMEM;
426
427         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
428
429         list_splice_tail_init(&descs, &schan->free);
430         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
431
432         return i;
433 }
434
435 /* Free channel resources */
436 static void sirfsoc_dma_free_chan_resources(struct dma_chan *chan)
437 {
438         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(chan);
439         struct sirfsoc_dma *sdma = dma_chan_to_sirfsoc_dma(chan);
440         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc, *tmp;
441         unsigned long flags;
442         LIST_HEAD(descs);
443
444         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
445
446         /* Channel must be idle */
447         BUG_ON(!list_empty(&schan->prepared));
448         BUG_ON(!list_empty(&schan->queued));
449         BUG_ON(!list_empty(&schan->active));
450         BUG_ON(!list_empty(&schan->completed));
451
452         /* Move data */
453         list_splice_tail_init(&schan->free, &descs);
454
455         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
456
457         /* Free descriptors */
458         list_for_each_entry_safe(sdesc, tmp, &descs, node)
459                 kfree(sdesc);
460
461         pm_runtime_put(sdma->dma.dev);
462 }
463
464 /* Send pending descriptor to hardware */
465 static void sirfsoc_dma_issue_pending(struct dma_chan *chan)
466 {
467         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(chan);
468         unsigned long flags;
469
470         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
471
472         if (list_empty(&schan->active) && !list_empty(&schan->queued))
473                 sirfsoc_dma_execute(schan);
474
475         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
476 }
477
478 /* Check request completion status */
479 static enum dma_status
480 sirfsoc_dma_tx_status(struct dma_chan *chan, dma_cookie_t cookie,
481         struct dma_tx_state *txstate)
482 {
483         struct sirfsoc_dma *sdma = dma_chan_to_sirfsoc_dma(chan);
484         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(chan);
485         unsigned long flags;
486         enum dma_status ret;
487         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc;
488         int cid = schan->chan.chan_id;
489         unsigned long dma_pos;
490         unsigned long dma_request_bytes;
491         unsigned long residue;
492
493         spin_lock_irqsave(&schan->lock, flags);
494
495         sdesc = list_first_entry(&schan->active, struct sirfsoc_dma_desc,
496                         node);
497         dma_request_bytes = (sdesc->xlen + 1) * (sdesc->ylen + 1) *
498                 (sdesc->width * SIRFSOC_DMA_WORD_LEN);
499
500         ret = dma_cookie_status(chan, cookie, txstate);
501         dma_pos = readl_relaxed(sdma->base + cid * 0x10 + SIRFSOC_DMA_CH_ADDR)
502                 << 2;
503         residue = dma_request_bytes - (dma_pos - sdesc->addr);
504         dma_set_residue(txstate, residue);
505
506         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, flags);
507
508         return ret;
509 }
510
511 static struct dma_async_tx_descriptor *sirfsoc_dma_prep_interleaved(
512         struct dma_chan *chan, struct dma_interleaved_template *xt,
513         unsigned long flags)
514 {
515         struct sirfsoc_dma *sdma = dma_chan_to_sirfsoc_dma(chan);
516         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(chan);
517         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc = NULL;
518         unsigned long iflags;
519         int ret;
520
521         if ((xt->dir != DMA_MEM_TO_DEV) && (xt->dir != DMA_DEV_TO_MEM)) {
522                 ret = -EINVAL;
523                 goto err_dir;
524         }
525
526         /* Get free descriptor */
527         spin_lock_irqsave(&schan->lock, iflags);
528         if (!list_empty(&schan->free)) {
529                 sdesc = list_first_entry(&schan->free, struct sirfsoc_dma_desc,
530                         node);
531                 list_del(&sdesc->node);
532         }
533         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, iflags);
534
535         if (!sdesc) {
536                 /* try to free completed descriptors */
537                 sirfsoc_dma_process_completed(sdma);
538                 ret = 0;
539                 goto no_desc;
540         }
541
542         /* Place descriptor in prepared list */
543         spin_lock_irqsave(&schan->lock, iflags);
544
545         /*
546          * Number of chunks in a frame can only be 1 for prima2
547          * and ylen (number of frame - 1) must be at least 0
548          */
549         if ((xt->frame_size == 1) && (xt->numf > 0)) {
550                 sdesc->cyclic = 0;
551                 sdesc->xlen = xt->sgl[0].size / SIRFSOC_DMA_WORD_LEN;
552                 sdesc->width = (xt->sgl[0].size + xt->sgl[0].icg) /
553                                 SIRFSOC_DMA_WORD_LEN;
554                 sdesc->ylen = xt->numf - 1;
555                 if (xt->dir == DMA_MEM_TO_DEV) {
556                         sdesc->addr = xt->src_start;
557                         sdesc->dir = 1;
558                 } else {
559                         sdesc->addr = xt->dst_start;
560                         sdesc->dir = 0;
561                 }
562
563                 list_add_tail(&sdesc->node, &schan->prepared);
564         } else {
565                 pr_err("sirfsoc DMA Invalid xfer\n");
566                 ret = -EINVAL;
567                 goto err_xfer;
568         }
569         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, iflags);
570
571         return &sdesc->desc;
572 err_xfer:
573         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, iflags);
574 no_desc:
575 err_dir:
576         return ERR_PTR(ret);
577 }
578
579 static struct dma_async_tx_descriptor *
580 sirfsoc_dma_prep_cyclic(struct dma_chan *chan, dma_addr_t addr,
581         size_t buf_len, size_t period_len,
582         enum dma_transfer_direction direction, unsigned long flags, void *context)
583 {
584         struct sirfsoc_dma_chan *schan = dma_chan_to_sirfsoc_dma_chan(chan);
585         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc = NULL;
586         unsigned long iflags;
587
588         /*
589          * we only support cycle transfer with 2 period
590          * If the X-length is set to 0, it would be the loop mode.
591          * The DMA address keeps increasing until reaching the end of a loop
592          * area whose size is defined by (DMA_WIDTH x (Y_LENGTH + 1)). Then
593          * the DMA address goes back to the beginning of this area.
594          * In loop mode, the DMA data region is divided into two parts, BUFA
595          * and BUFB. DMA controller generates interrupts twice in each loop:
596          * when the DMA address reaches the end of BUFA or the end of the
597          * BUFB
598          */
599         if (buf_len !=  2 * period_len)
600                 return ERR_PTR(-EINVAL);
601
602         /* Get free descriptor */
603         spin_lock_irqsave(&schan->lock, iflags);
604         if (!list_empty(&schan->free)) {
605                 sdesc = list_first_entry(&schan->free, struct sirfsoc_dma_desc,
606                         node);
607                 list_del(&sdesc->node);
608         }
609         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, iflags);
610
611         if (!sdesc)
612                 return NULL;
613
614         /* Place descriptor in prepared list */
615         spin_lock_irqsave(&schan->lock, iflags);
616         sdesc->addr = addr;
617         sdesc->cyclic = 1;
618         sdesc->xlen = 0;
619         sdesc->ylen = buf_len / SIRFSOC_DMA_WORD_LEN - 1;
620         sdesc->width = 1;
621         list_add_tail(&sdesc->node, &schan->prepared);
622         spin_unlock_irqrestore(&schan->lock, iflags);
623
624         return &sdesc->desc;
625 }
626
627 /*
628  * The DMA controller consists of 16 independent DMA channels.
629  * Each channel is allocated to a different function
630  */
631 bool sirfsoc_dma_filter_id(struct dma_chan *chan, void *chan_id)
632 {
633         unsigned int ch_nr = (unsigned int) chan_id;
634
635         if (ch_nr == chan->chan_id +
636                 chan->device->dev_id * SIRFSOC_DMA_CHANNELS)
637                 return true;
638
639         return false;
640 }
641 EXPORT_SYMBOL(sirfsoc_dma_filter_id);
642
643 static int sirfsoc_dma_probe(struct platform_device *op)
644 {
645         struct device_node *dn = op->dev.of_node;
646         struct device *dev = &op->dev;
647         struct dma_device *dma;
648         struct sirfsoc_dma *sdma;
649         struct sirfsoc_dma_chan *schan;
650         struct resource res;
651         ulong regs_start, regs_size;
652         u32 id;
653         int ret, i;
654
655         sdma = devm_kzalloc(dev, sizeof(*sdma), GFP_KERNEL);
656         if (!sdma) {
657                 dev_err(dev, "Memory exhausted!\n");
658                 return -ENOMEM;
659         }
660
661         if (of_device_is_compatible(dn, "sirf,marco-dmac"))
662                 sdma->is_marco = true;
663
664         if (of_property_read_u32(dn, "cell-index", &id)) {
665                 dev_err(dev, "Fail to get DMAC index\n");
666                 return -ENODEV;
667         }
668
669         sdma->irq = irq_of_parse_and_map(dn, 0);
670         if (sdma->irq == NO_IRQ) {
671                 dev_err(dev, "Error mapping IRQ!\n");
672                 return -EINVAL;
673         }
674
675         sdma->clk = devm_clk_get(dev, NULL);
676         if (IS_ERR(sdma->clk)) {
677                 dev_err(dev, "failed to get a clock.\n");
678                 return PTR_ERR(sdma->clk);
679         }
680
681         ret = of_address_to_resource(dn, 0, &res);
682         if (ret) {
683                 dev_err(dev, "Error parsing memory region!\n");
684                 goto irq_dispose;
685         }
686
687         regs_start = res.start;
688         regs_size = resource_size(&res);
689
690         sdma->base = devm_ioremap(dev, regs_start, regs_size);
691         if (!sdma->base) {
692                 dev_err(dev, "Error mapping memory region!\n");
693                 ret = -ENOMEM;
694                 goto irq_dispose;
695         }
696
697         ret = request_irq(sdma->irq, &sirfsoc_dma_irq, 0, DRV_NAME, sdma);
698         if (ret) {
699                 dev_err(dev, "Error requesting IRQ!\n");
700                 ret = -EINVAL;
701                 goto irq_dispose;
702         }
703
704         dma = &sdma->dma;
705         dma->dev = dev;
706         dma->chancnt = SIRFSOC_DMA_CHANNELS;
707
708         dma->device_alloc_chan_resources = sirfsoc_dma_alloc_chan_resources;
709         dma->device_free_chan_resources = sirfsoc_dma_free_chan_resources;
710         dma->device_issue_pending = sirfsoc_dma_issue_pending;
711         dma->device_control = sirfsoc_dma_control;
712         dma->device_tx_status = sirfsoc_dma_tx_status;
713         dma->device_prep_interleaved_dma = sirfsoc_dma_prep_interleaved;
714         dma->device_prep_dma_cyclic = sirfsoc_dma_prep_cyclic;
715
716         INIT_LIST_HEAD(&dma->channels);
717         dma_cap_set(DMA_SLAVE, dma->cap_mask);
718         dma_cap_set(DMA_CYCLIC, dma->cap_mask);
719         dma_cap_set(DMA_INTERLEAVE, dma->cap_mask);
720         dma_cap_set(DMA_PRIVATE, dma->cap_mask);
721
722         for (i = 0; i < dma->chancnt; i++) {
723                 schan = &sdma->channels[i];
724
725                 schan->chan.device = dma;
726                 dma_cookie_init(&schan->chan);
727
728                 INIT_LIST_HEAD(&schan->free);
729                 INIT_LIST_HEAD(&schan->prepared);
730                 INIT_LIST_HEAD(&schan->queued);
731                 INIT_LIST_HEAD(&schan->active);
732                 INIT_LIST_HEAD(&schan->completed);
733
734                 spin_lock_init(&schan->lock);
735                 list_add_tail(&schan->chan.device_node, &dma->channels);
736         }
737
738         tasklet_init(&sdma->tasklet, sirfsoc_dma_tasklet, (unsigned long)sdma);
739
740         /* Register DMA engine */
741         dev_set_drvdata(dev, sdma);
742
743         ret = dma_async_device_register(dma);
744         if (ret)
745                 goto free_irq;
746
747         pm_runtime_enable(&op->dev);
748         dev_info(dev, "initialized SIRFSOC DMAC driver\n");
749
750         return 0;
751
752 free_irq:
753         free_irq(sdma->irq, sdma);
754 irq_dispose:
755         irq_dispose_mapping(sdma->irq);
756         return ret;
757 }
758
759 static int sirfsoc_dma_remove(struct platform_device *op)
760 {
761         struct device *dev = &op->dev;
762         struct sirfsoc_dma *sdma = dev_get_drvdata(dev);
763
764         dma_async_device_unregister(&sdma->dma);
765         free_irq(sdma->irq, sdma);
766         irq_dispose_mapping(sdma->irq);
767         pm_runtime_disable(&op->dev);
768         if (!pm_runtime_status_suspended(&op->dev))
769                 sirfsoc_dma_runtime_suspend(&op->dev);
770
771         return 0;
772 }
773
774 static int sirfsoc_dma_runtime_suspend(struct device *dev)
775 {
776         struct sirfsoc_dma *sdma = dev_get_drvdata(dev);
777
778         clk_disable_unprepare(sdma->clk);
779         return 0;
780 }
781
782 static int sirfsoc_dma_runtime_resume(struct device *dev)
783 {
784         struct sirfsoc_dma *sdma = dev_get_drvdata(dev);
785         int ret;
786
787         ret = clk_prepare_enable(sdma->clk);
788         if (ret < 0) {
789                 dev_err(dev, "clk_enable failed: %d\n", ret);
790                 return ret;
791         }
792         return 0;
793 }
794
795 static int sirfsoc_dma_pm_suspend(struct device *dev)
796 {
797         struct sirfsoc_dma *sdma = dev_get_drvdata(dev);
798         struct sirfsoc_dma_regs *save = &sdma->regs_save;
799         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc;
800         struct sirfsoc_dma_chan *schan;
801         int ch;
802         int ret;
803
804         /*
805          * if we were runtime-suspended before, resume to enable clock
806          * before accessing register
807          */
808         if (pm_runtime_status_suspended(dev)) {
809                 ret = sirfsoc_dma_runtime_resume(dev);
810                 if (ret < 0)
811                         return ret;
812         }
813
814         /*
815          * DMA controller will lose all registers while suspending
816          * so we need to save registers for active channels
817          */
818         for (ch = 0; ch < SIRFSOC_DMA_CHANNELS; ch++) {
819                 schan = &sdma->channels[ch];
820                 if (list_empty(&schan->active))
821                         continue;
822                 sdesc = list_first_entry(&schan->active,
823                         struct sirfsoc_dma_desc,
824                         node);
825                 save->ctrl[ch] = readl_relaxed(sdma->base +
826                         ch * 0x10 + SIRFSOC_DMA_CH_CTRL);
827         }
828         save->interrupt_en = readl_relaxed(sdma->base + SIRFSOC_DMA_INT_EN);
829
830         /* Disable clock */
831         sirfsoc_dma_runtime_suspend(dev);
832
833         return 0;
834 }
835
836 static int sirfsoc_dma_pm_resume(struct device *dev)
837 {
838         struct sirfsoc_dma *sdma = dev_get_drvdata(dev);
839         struct sirfsoc_dma_regs *save = &sdma->regs_save;
840         struct sirfsoc_dma_desc *sdesc;
841         struct sirfsoc_dma_chan *schan;
842         int ch;
843         int ret;
844
845         /* Enable clock before accessing register */
846         ret = sirfsoc_dma_runtime_resume(dev);
847         if (ret < 0)
848                 return ret;
849
850         writel_relaxed(save->interrupt_en, sdma->base + SIRFSOC_DMA_INT_EN);
851         for (ch = 0; ch < SIRFSOC_DMA_CHANNELS; ch++) {
852                 schan = &sdma->channels[ch];
853                 if (list_empty(&schan->active))
854                         continue;
855                 sdesc = list_first_entry(&schan->active,
856                         struct sirfsoc_dma_desc,
857                         node);
858                 writel_relaxed(sdesc->width,
859                         sdma->base + SIRFSOC_DMA_WIDTH_0 + ch * 4);
860                 writel_relaxed(sdesc->xlen,
861                         sdma->base + ch * 0x10 + SIRFSOC_DMA_CH_XLEN);
862                 writel_relaxed(sdesc->ylen,
863                         sdma->base + ch * 0x10 + SIRFSOC_DMA_CH_YLEN);
864                 writel_relaxed(save->ctrl[ch],
865                         sdma->base + ch * 0x10 + SIRFSOC_DMA_CH_CTRL);
866                 writel_relaxed(sdesc->addr >> 2,
867                         sdma->base + ch * 0x10 + SIRFSOC_DMA_CH_ADDR);
868         }
869
870         /* if we were runtime-suspended before, suspend again */
871         if (pm_runtime_status_suspended(dev))
872                 sirfsoc_dma_runtime_suspend(dev);
873
874         return 0;
875 }
876
877 static const struct dev_pm_ops sirfsoc_dma_pm_ops = {
878         SET_RUNTIME_PM_OPS(sirfsoc_dma_runtime_suspend, sirfsoc_dma_runtime_resume, NULL)
879         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(sirfsoc_dma_pm_suspend, sirfsoc_dma_pm_resume)
880 };
881
882 static struct of_device_id sirfsoc_dma_match[] = {
883         { .compatible = "sirf,prima2-dmac", },
884         { .compatible = "sirf,marco-dmac", },
885         {},
886 };
887
888 static struct platform_driver sirfsoc_dma_driver = {
889         .probe          = sirfsoc_dma_probe,
890         .remove         = sirfsoc_dma_remove,
891         .driver = {
892                 .name = DRV_NAME,
893                 .owner = THIS_MODULE,
894                 .pm = &sirfsoc_dma_pm_ops,
895                 .of_match_table = sirfsoc_dma_match,
896         },
897 };
898
899 static __init int sirfsoc_dma_init(void)
900 {
901         return platform_driver_register(&sirfsoc_dma_driver);
902 }
903
904 static void __exit sirfsoc_dma_exit(void)
905 {
906         platform_driver_unregister(&sirfsoc_dma_driver);
907 }
908
909 subsys_initcall(sirfsoc_dma_init);
910 module_exit(sirfsoc_dma_exit);
911
912 MODULE_AUTHOR("Rongjun Ying <rongjun.ying@csr.com>, "
913         "Barry Song <baohua.song@csr.com>");
914 MODULE_DESCRIPTION("SIRFSOC DMA control driver");
915 MODULE_LICENSE("GPL v2");