drivers/usb/cdns3/cdnsp-mem.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Cadence CDNSP DRD Driver.
   4  *
   5  * Copyright (C) 2020 Cadence.
   6  *
   7  * Author: Pawel Laszczak <pawell@cadence.com>
   8  *
   9  * Code based on Linux XHCI driver.
  10  * Origin: Copyright (C) 2008 Intel Corp.
  11  */
  12
  13 #include <linux/dma-mapping.h>
  14 #include <linux/dmapool.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/usb.h>
  17
  18 #include "cdnsp-gadget.h"
  19 #include "cdnsp-trace.h"
  20
  21 static void cdnsp_free_stream_info(struct cdnsp_device *pdev,
  22                                    struct cdnsp_ep *pep);
  23 /*
  24  * Allocates a generic ring segment from the ring pool, sets the dma address,
  25  * initializes the segment to zero, and sets the private next pointer to NULL.
  26  *
  27  * "All components of all Command and Transfer TRBs shall be initialized to '0'"
  28  */
  29 static struct cdnsp_segment *cdnsp_segment_alloc(struct cdnsp_device *pdev,
  30                                                  unsigned int cycle_state,
  31                                                  unsigned int max_packet,
  32                                                  gfp_t flags)
  33 {
  34         struct cdnsp_segment *seg;
  35         dma_addr_t dma;
  36         int i;
  37
  38         seg = kzalloc(sizeof(*seg), flags);
  39         if (!seg)
  40                 return NULL;
  41
  42         seg->trbs = dma_pool_zalloc(pdev->segment_pool, flags, &dma);
  43         if (!seg->trbs) {
  44                 kfree(seg);
  45                 return NULL;
  46         }
  47
  48         if (max_packet) {
  49                 seg->bounce_buf = kzalloc(max_packet, flags | GFP_DMA);
  50                 if (!seg->bounce_buf)
  51                         goto free_dma;
  52         }
  53
  54         /* If the cycle state is 0, set the cycle bit to 1 for all the TRBs. */
  55         if (cycle_state == 0) {
  56                 for (i = 0; i < TRBS_PER_SEGMENT; i++)
  57                         seg->trbs[i].link.control |= cpu_to_le32(TRB_CYCLE);
  58         }
  59         seg->dma = dma;
  60         seg->next = NULL;
  61
  62         return seg;
  63
  64 free_dma:
  65         dma_pool_free(pdev->segment_pool, seg->trbs, dma);
  66         kfree(seg);
  67
  68         return NULL;
  69 }
  70
  71 static void cdnsp_segment_free(struct cdnsp_device *pdev,
  72                                struct cdnsp_segment *seg)
  73 {
  74         if (seg->trbs)
  75                 dma_pool_free(pdev->segment_pool, seg->trbs, seg->dma);
  76
  77         kfree(seg->bounce_buf);
  78         kfree(seg);
  79 }
  80
  81 static void cdnsp_free_segments_for_ring(struct cdnsp_device *pdev,
  82                                          struct cdnsp_segment *first)
  83 {
  84         struct cdnsp_segment *seg;
  85
  86         seg = first->next;
  87
  88         while (seg != first) {
  89                 struct cdnsp_segment *next = seg->next;
  90
  91                 cdnsp_segment_free(pdev, seg);
  92                 seg = next;
  93         }
  94
  95         cdnsp_segment_free(pdev, first);
  96 }
  97
  98 /*
  99  * Make the prev segment point to the next segment.
 100  *
 101  * Change the last TRB in the prev segment to be a Link TRB which points to the
 102  * DMA address of the next segment. The caller needs to set any Link TRB
 103  * related flags, such as End TRB, Toggle Cycle, and no snoop.
 104  */
 105 static void cdnsp_link_segments(struct cdnsp_device *pdev,
 106                                 struct cdnsp_segment *prev,
 107                                 struct cdnsp_segment *next,
 108                                 enum cdnsp_ring_type type)
 109 {
 110         struct cdnsp_link_trb *link;
 111         u32 val;
 112
 113         if (!prev || !next)
 114                 return;
 115
 116         prev->next = next;
 117         if (type != TYPE_EVENT) {
 118                 link = &prev->trbs[TRBS_PER_SEGMENT - 1].link;
 119                 link->segment_ptr = cpu_to_le64(next->dma);
 120
 121                 /*
 122                  * Set the last TRB in the segment to have a TRB type ID
 123                  * of Link TRB
 124                  */
 125                 val = le32_to_cpu(link->control);
 126                 val &= ~TRB_TYPE_BITMASK;
 127                 val |= TRB_TYPE(TRB_LINK);
 128                 link->control = cpu_to_le32(val);
 129         }
 130 }
 131
 132 /*
 133  * Link the ring to the new segments.
 134  * Set Toggle Cycle for the new ring if needed.
 135  */
 136 static void cdnsp_link_rings(struct cdnsp_device *pdev,
 137                              struct cdnsp_ring *ring,
 138                              struct cdnsp_segment *first,
 139                              struct cdnsp_segment *last,
 140                              unsigned int num_segs)
 141 {
 142         struct cdnsp_segment *next;
 143
 144         if (!ring || !first || !last)
 145                 return;
 146
 147         next = ring->enq_seg->next;
 148         cdnsp_link_segments(pdev, ring->enq_seg, first, ring->type);
 149         cdnsp_link_segments(pdev, last, next, ring->type);
 150         ring->num_segs += num_segs;
 151         ring->num_trbs_free += (TRBS_PER_SEGMENT - 1) * num_segs;
 152
 153         if (ring->type != TYPE_EVENT && ring->enq_seg == ring->last_seg) {
 154                 ring->last_seg->trbs[TRBS_PER_SEGMENT - 1].link.control &=
 155                         ~cpu_to_le32(LINK_TOGGLE);
 156                 last->trbs[TRBS_PER_SEGMENT - 1].link.control |=
 157                         cpu_to_le32(LINK_TOGGLE);
 158                 ring->last_seg = last;
 159         }
 160 }
 161
 162 /*
 163  * We need a radix tree for mapping physical addresses of TRBs to which stream
 164  * ID they belong to. We need to do this because the device controller won't
 165  * tell us which stream ring the TRB came from. We could store the stream ID
 166  * in an event data TRB, but that doesn't help us for the cancellation case,
 167  * since the endpoint may stop before it reaches that event data TRB.
 168  *
 169  * The radix tree maps the upper portion of the TRB DMA address to a ring
 170  * segment that has the same upper portion of DMA addresses. For example,
 171  * say I have segments of size 1KB, that are always 1KB aligned. A segment may
 172  * start at 0x10c91000 and end at 0x10c913f0. If I use the upper 10 bits, the
 173  * key to the stream ID is 0x43244. I can use the DMA address of the TRB to
 174  * pass the radix tree a key to get the right stream ID:
 175  *
 176  *      0x10c90fff >> 10 = 0x43243
 177  *      0x10c912c0 >> 10 = 0x43244
 178  *      0x10c91400 >> 10 = 0x43245
 179  *
 180  * Obviously, only those TRBs with DMA addresses that are within the segment
 181  * will make the radix tree return the stream ID for that ring.
 182  *
 183  * Caveats for the radix tree:
 184  *
 185  * The radix tree uses an unsigned long as a key pair. On 32-bit systems, an
 186  * unsigned long will be 32-bits; on a 64-bit system an unsigned long will be
 187  * 64-bits. Since we only request 32-bit DMA addresses, we can use that as the
 188  * key on 32-bit or 64-bit systems (it would also be fine if we asked for 64-bit
 189  * PCI DMA addresses on a 64-bit system). There might be a problem on 32-bit
 190  * extended systems (where the DMA address can be bigger than 32-bits),
 191  * if we allow the PCI dma mask to be bigger than 32-bits. So don't do that.
 192  */
 193 static int cdnsp_insert_segment_mapping(struct radix_tree_root *trb_address_map,
 194                                         struct cdnsp_ring *ring,
 195                                         struct cdnsp_segment *seg,
 196                                         gfp_t mem_flags)
 197 {
 198         unsigned long key;
 199         int ret;
 200
 201         key = (unsigned long)(seg->dma >> TRB_SEGMENT_SHIFT);
 202
 203         /* Skip any segments that were already added. */
 204         if (radix_tree_lookup(trb_address_map, key))
 205                 return 0;
 206
 207         ret = radix_tree_maybe_preload(mem_flags);
 208         if (ret)
 209                 return ret;
 210
 211         ret = radix_tree_insert(trb_address_map, key, ring);
 212         radix_tree_preload_end();
 213
 214         return ret;
 215 }
 216
 217 static void cdnsp_remove_segment_mapping(struct radix_tree_root *trb_address_map,
 218                                          struct cdnsp_segment *seg)
 219 {
 220         unsigned long key;
 221
 222         key = (unsigned long)(seg->dma >> TRB_SEGMENT_SHIFT);
 223         if (radix_tree_lookup(trb_address_map, key))
 224                 radix_tree_delete(trb_address_map, key);
 225 }
 226
 227 static int cdnsp_update_stream_segment_mapping(struct radix_tree_root *trb_address_map,
 228                                                struct cdnsp_ring *ring,
 229                                                struct cdnsp_segment *first_seg,
 230                                                struct cdnsp_segment *last_seg,
 231                                                gfp_t mem_flags)
 232 {
 233         struct cdnsp_segment *failed_seg;
 234         struct cdnsp_segment *seg;
 235         int ret;
 236
 237         seg = first_seg;
 238         do {
 239                 ret = cdnsp_insert_segment_mapping(trb_address_map, ring, seg,
 240                                                    mem_flags);
 241                 if (ret)
 242                         goto remove_streams;
 243                 if (seg == last_seg)
 244                         return 0;
 245                 seg = seg->next;
 246         } while (seg != first_seg);
 247
 248         return 0;
 249
 250 remove_streams:
 251         failed_seg = seg;
 252         seg = first_seg;
 253         do {
 254                 cdnsp_remove_segment_mapping(trb_address_map, seg);
 255                 if (seg == failed_seg)
 256                         return ret;
 257                 seg = seg->next;
 258         } while (seg != first_seg);
 259
 260         return ret;
 261 }
 262
 263 static void cdnsp_remove_stream_mapping(struct cdnsp_ring *ring)
 264 {
 265         struct cdnsp_segment *seg;
 266
 267         seg = ring->first_seg;
 268         do {
 269                 cdnsp_remove_segment_mapping(ring->trb_address_map, seg);
 270                 seg = seg->next;
 271         } while (seg != ring->first_seg);
 272 }
 273
 274 static int cdnsp_update_stream_mapping(struct cdnsp_ring *ring)
 275 {
 276         return cdnsp_update_stream_segment_mapping(ring->trb_address_map, ring,
 277                         ring->first_seg, ring->last_seg, GFP_ATOMIC);
 278 }
 279
 280 static void cdnsp_ring_free(struct cdnsp_device *pdev, struct cdnsp_ring *ring)
 281 {
 282         if (!ring)
 283                 return;
 284
 285         trace_cdnsp_ring_free(ring);
 286
 287         if (ring->first_seg) {
 288                 if (ring->type == TYPE_STREAM)
 289                         cdnsp_remove_stream_mapping(ring);
 290
 291                 cdnsp_free_segments_for_ring(pdev, ring->first_seg);
 292         }
 293
 294         kfree(ring);
 295 }
 296
 297 void cdnsp_initialize_ring_info(struct cdnsp_ring *ring)
 298 {
 299         ring->enqueue = ring->first_seg->trbs;
 300         ring->enq_seg = ring->first_seg;
 301         ring->dequeue = ring->enqueue;
 302         ring->deq_seg = ring->first_seg;
 303
 304         /*
 305          * The ring is initialized to 0. The producer must write 1 to the cycle
 306          * bit to handover ownership of the TRB, so PCS = 1. The consumer must
 307          * compare CCS to the cycle bit to check ownership, so CCS = 1.
 308          *
 309          * New rings are initialized with cycle state equal to 1; if we are
 310          * handling ring expansion, set the cycle state equal to the old ring.
 311          */
 312         ring->cycle_state = 1;
 313
 314         /*
 315          * Each segment has a link TRB, and leave an extra TRB for SW
 316          * accounting purpose
 317          */
 318         ring->num_trbs_free = ring->num_segs * (TRBS_PER_SEGMENT - 1) - 1;
 319 }
 320
 321 /* Allocate segments and link them for a ring. */
 322 static int cdnsp_alloc_segments_for_ring(struct cdnsp_device *pdev,
 323                                          struct cdnsp_segment **first,
 324                                          struct cdnsp_segment **last,
 325                                          unsigned int num_segs,
 326                                          unsigned int cycle_state,
 327                                          enum cdnsp_ring_type type,
 328                                          unsigned int max_packet,
 329                                          gfp_t flags)
 330 {
 331         struct cdnsp_segment *prev;
 332
 333         /* Allocate first segment. */
 334         prev = cdnsp_segment_alloc(pdev, cycle_state, max_packet, flags);
 335         if (!prev)
 336                 return -ENOMEM;
 337
 338         num_segs--;
 339         *first = prev;
 340
 341         /* Allocate all other segments. */
 342         while (num_segs > 0) {
 343                 struct cdnsp_segment    *next;
 344
 345                 next = cdnsp_segment_alloc(pdev, cycle_state,
 346                                            max_packet, flags);
 347                 if (!next) {
 348                         cdnsp_free_segments_for_ring(pdev, *first);
 349                         return -ENOMEM;
 350                 }
 351
 352                 cdnsp_link_segments(pdev, prev, next, type);
 353
 354                 prev = next;
 355                 num_segs--;
 356         }
 357
 358         cdnsp_link_segments(pdev, prev, *first, type);
 359         *last = prev;
 360
 361         return 0;
 362 }
 363
 364 /*
 365  * Create a new ring with zero or more segments.
 366  *
 367  * Link each segment together into a ring.
 368  * Set the end flag and the cycle toggle bit on the last segment.
 369  */
 370 static struct cdnsp_ring *cdnsp_ring_alloc(struct cdnsp_device *pdev,
 371                                            unsigned int num_segs,
 372                                            enum cdnsp_ring_type type,
 373                                            unsigned int max_packet,
 374                                            gfp_t flags)
 375 {
 376         struct cdnsp_ring *ring;
 377         int ret;
 378
 379         ring = kzalloc(sizeof *(ring), flags);
 380         if (!ring)
 381                 return NULL;
 382
 383         ring->num_segs = num_segs;
 384         ring->bounce_buf_len = max_packet;
 385         INIT_LIST_HEAD(&ring->td_list);
 386         ring->type = type;
 387
 388         if (num_segs == 0)
 389                 return ring;
 390
 391         ret = cdnsp_alloc_segments_for_ring(pdev, &ring->first_seg,
 392                                             &ring->last_seg, num_segs,
 393                                             1, type, max_packet, flags);
 394         if (ret)
 395                 goto fail;
 396
 397         /* Only event ring does not use link TRB. */
 398         if (type != TYPE_EVENT)
 399                 ring->last_seg->trbs[TRBS_PER_SEGMENT - 1].link.control |=
 400                         cpu_to_le32(LINK_TOGGLE);
 401
 402         cdnsp_initialize_ring_info(ring);
 403         trace_cdnsp_ring_alloc(ring);
 404         return ring;
 405 fail:
 406         kfree(ring);
 407         return NULL;
 408 }
 409
 410 void cdnsp_free_endpoint_rings(struct cdnsp_device *pdev, struct cdnsp_ep *pep)
 411 {
 412         cdnsp_ring_free(pdev, pep->ring);
 413         pep->ring = NULL;
 414         cdnsp_free_stream_info(pdev, pep);
 415 }
 416
 417 /*
 418  * Expand an existing ring.
 419  * Allocate a new ring which has same segment numbers and link the two rings.
 420  */
 421 int cdnsp_ring_expansion(struct cdnsp_device *pdev,
 422                          struct cdnsp_ring *ring,
 423                          unsigned int num_trbs,
 424                          gfp_t flags)
 425 {
 426         unsigned int num_segs_needed;
 427         struct cdnsp_segment *first;
 428         struct cdnsp_segment *last;
 429         unsigned int num_segs;
 430         int ret;
 431
 432         num_segs_needed = (num_trbs + (TRBS_PER_SEGMENT - 1) - 1) /
 433                         (TRBS_PER_SEGMENT - 1);
 434
 435         /* Allocate number of segments we needed, or double the ring size. */
 436         num_segs = max(ring->num_segs, num_segs_needed);
 437
 438         ret = cdnsp_alloc_segments_for_ring(pdev, &first, &last, num_segs,
 439                                             ring->cycle_state, ring->type,
 440                                             ring->bounce_buf_len, flags);
 441         if (ret)
 442                 return -ENOMEM;
 443
 444         if (ring->type == TYPE_STREAM)
 445                 ret = cdnsp_update_stream_segment_mapping(ring->trb_address_map,
 446                                                           ring, first,
 447                                                           last, flags);
 448
 449         if (ret) {
 450                 cdnsp_free_segments_for_ring(pdev, first);
 451
 452                 return ret;
 453         }
 454
 455         cdnsp_link_rings(pdev, ring, first, last, num_segs);
 456         trace_cdnsp_ring_expansion(ring);
 457
 458         return 0;
 459 }
 460
 461 static int cdnsp_init_device_ctx(struct cdnsp_device *pdev)
 462 {
 463         int size = HCC_64BYTE_CONTEXT(pdev->hcc_params) ? 2048 : 1024;
 464
 465         pdev->out_ctx.type = CDNSP_CTX_TYPE_DEVICE;
 466         pdev->out_ctx.size = size;
 467         pdev->out_ctx.ctx_size = CTX_SIZE(pdev->hcc_params);
 468         pdev->out_ctx.bytes = dma_pool_zalloc(pdev->device_pool, GFP_ATOMIC,
 469                                               &pdev->out_ctx.dma);
 470
 471         if (!pdev->out_ctx.bytes)
 472                 return -ENOMEM;
 473
 474         pdev->in_ctx.type = CDNSP_CTX_TYPE_INPUT;
 475         pdev->in_ctx.ctx_size = pdev->out_ctx.ctx_size;
 476         pdev->in_ctx.size = size + pdev->out_ctx.ctx_size;
 477         pdev->in_ctx.bytes = dma_pool_zalloc(pdev->device_pool, GFP_ATOMIC,
 478                                              &pdev->in_ctx.dma);
 479
 480         if (!pdev->in_ctx.bytes) {
 481                 dma_pool_free(pdev->device_pool, pdev->out_ctx.bytes,
 482                               pdev->out_ctx.dma);
 483                 return -ENOMEM;
 484         }
 485
 486         return 0;
 487 }
 488
 489 struct cdnsp_input_control_ctx
 490         *cdnsp_get_input_control_ctx(struct cdnsp_container_ctx *ctx)
 491 {
 492         if (ctx->type != CDNSP_CTX_TYPE_INPUT)
 493                 return NULL;
 494
 495         return (struct cdnsp_input_control_ctx *)ctx->bytes;
 496 }
 497
 498 struct cdnsp_slot_ctx *cdnsp_get_slot_ctx(struct cdnsp_container_ctx *ctx)
 499 {
 500         if (ctx->type == CDNSP_CTX_TYPE_DEVICE)
 501                 return (struct cdnsp_slot_ctx *)ctx->bytes;
 502
 503         return (struct cdnsp_slot_ctx *)(ctx->bytes + ctx->ctx_size);
 504 }
 505
 506 struct cdnsp_ep_ctx *cdnsp_get_ep_ctx(struct cdnsp_container_ctx *ctx,
 507                                       unsigned int ep_index)
 508 {
 509         /* Increment ep index by offset of start of ep ctx array. */
 510         ep_index++;
 511         if (ctx->type == CDNSP_CTX_TYPE_INPUT)
 512                 ep_index++;
 513
 514         return (struct cdnsp_ep_ctx *)(ctx->bytes + (ep_index * ctx->ctx_size));
 515 }
 516
 517 static void cdnsp_free_stream_ctx(struct cdnsp_device *pdev,
 518                                   struct cdnsp_ep *pep)
 519 {
 520         dma_pool_free(pdev->device_pool, pep->stream_info.stream_ctx_array,
 521                       pep->stream_info.ctx_array_dma);
 522 }
 523
 524 /* The stream context array must be a power of 2. */
 525 static struct cdnsp_stream_ctx
 526         *cdnsp_alloc_stream_ctx(struct cdnsp_device *pdev, struct cdnsp_ep *pep)
 527 {
 528         size_t size = sizeof(struct cdnsp_stream_ctx) *
 529                       pep->stream_info.num_stream_ctxs;
 530
 531         if (size > CDNSP_CTX_SIZE)
 532                 return NULL;
 533
 534         /**
 535          * Driver uses intentionally the device_pool to allocated stream
 536          * context array. Device Pool has 2048 bytes of size what gives us
 537          * 128 entries.
 538          */
 539         return dma_pool_zalloc(pdev->device_pool, GFP_DMA32 | GFP_ATOMIC,
 540                                &pep->stream_info.ctx_array_dma);
 541 }
 542
 543 struct cdnsp_ring *cdnsp_dma_to_transfer_ring(struct cdnsp_ep *pep, u64 address)
 544 {
 545         if (pep->ep_state & EP_HAS_STREAMS)
 546                 return radix_tree_lookup(&pep->stream_info.trb_address_map,
 547                                          address >> TRB_SEGMENT_SHIFT);
 548
 549         return pep->ring;
 550 }
 551
 552 /*
 553  * Change an endpoint's internal structure so it supports stream IDs.
 554  * The number of requested streams includes stream 0, which cannot be used by
 555  * driver.
 556  *
 557  * The number of stream contexts in the stream context array may be bigger than
 558  * the number of streams the driver wants to use. This is because the number of
 559  * stream context array entries must be a power of two.
 560  */
 561 int cdnsp_alloc_stream_info(struct cdnsp_device *pdev,
 562                             struct cdnsp_ep *pep,
 563                             unsigned int num_stream_ctxs,
 564                             unsigned int num_streams)
 565 {
 566         struct cdnsp_stream_info *stream_info;
 567         struct cdnsp_ring *cur_ring;
 568         u32 cur_stream;
 569         u64 addr;
 570         int ret;
 571         int mps;
 572
 573         stream_info = &pep->stream_info;
 574         stream_info->num_streams = num_streams;
 575         stream_info->num_stream_ctxs = num_stream_ctxs;
 576
 577         /* Initialize the array of virtual pointers to stream rings. */
 578         stream_info->stream_rings = kcalloc(num_streams,
 579                                             sizeof(struct cdnsp_ring *),
 580                                             GFP_ATOMIC);
 581         if (!stream_info->stream_rings)
 582                 return -ENOMEM;
 583
 584         /* Initialize the array of DMA addresses for stream rings for the HW. */
 585         stream_info->stream_ctx_array = cdnsp_alloc_stream_ctx(pdev, pep);
 586         if (!stream_info->stream_ctx_array)
 587                 goto cleanup_stream_rings;
 588
 589         memset(stream_info->stream_ctx_array, 0,
 590                sizeof(struct cdnsp_stream_ctx) * num_stream_ctxs);
 591         INIT_RADIX_TREE(&stream_info->trb_address_map, GFP_ATOMIC);
 592         mps = usb_endpoint_maxp(pep->endpoint.desc);
 593
 594         /*
 595          * Allocate rings for all the streams that the driver will use,
 596          * and add their segment DMA addresses to the radix tree.
 597          * Stream 0 is reserved.
 598          */
 599         for (cur_stream = 1; cur_stream < num_streams; cur_stream++) {
 600                 cur_ring = cdnsp_ring_alloc(pdev, 2, TYPE_STREAM, mps,
 601                                             GFP_ATOMIC);
 602                 stream_info->stream_rings[cur_stream] = cur_ring;
 603
 604                 if (!cur_ring)
 605                         goto cleanup_rings;
 606
 607                 cur_ring->stream_id = cur_stream;
 608                 cur_ring->trb_address_map = &stream_info->trb_address_map;
 609
 610                 /* Set deq ptr, cycle bit, and stream context type. */
 611                 addr = cur_ring->first_seg->dma | SCT_FOR_CTX(SCT_PRI_TR) |
 612                        cur_ring->cycle_state;
 613
 614                 stream_info->stream_ctx_array[cur_stream].stream_ring =
 615                         cpu_to_le64(addr);
 616
 617                 trace_cdnsp_set_stream_ring(cur_ring);
 618
 619                 ret = cdnsp_update_stream_mapping(cur_ring);
 620                 if (ret)
 621                         goto cleanup_rings;
 622         }
 623
 624         return 0;
 625
 626 cleanup_rings:
 627         for (cur_stream = 1; cur_stream < num_streams; cur_stream++) {
 628                 cur_ring = stream_info->stream_rings[cur_stream];
 629                 if (cur_ring) {
 630                         cdnsp_ring_free(pdev, cur_ring);
 631                         stream_info->stream_rings[cur_stream] = NULL;
 632                 }
 633         }
 634
 635 cleanup_stream_rings:
 636         kfree(pep->stream_info.stream_rings);
 637
 638         return -ENOMEM;
 639 }
 640
 641 /* Frees all stream contexts associated with the endpoint. */
 642 static void cdnsp_free_stream_info(struct cdnsp_device *pdev,
 643                                    struct cdnsp_ep *pep)
 644 {
 645         struct cdnsp_stream_info *stream_info = &pep->stream_info;
 646         struct cdnsp_ring *cur_ring;
 647         int cur_stream;
 648
 649         if (!(pep->ep_state & EP_HAS_STREAMS))
 650                 return;
 651
 652         for (cur_stream = 1; cur_stream < stream_info->num_streams;
 653              cur_stream++) {
 654                 cur_ring = stream_info->stream_rings[cur_stream];
 655                 if (cur_ring) {
 656                         cdnsp_ring_free(pdev, cur_ring);
 657                         stream_info->stream_rings[cur_stream] = NULL;
 658                 }
 659         }
 660
 661         if (stream_info->stream_ctx_array)
 662                 cdnsp_free_stream_ctx(pdev, pep);
 663
 664         kfree(stream_info->stream_rings);
 665         pep->ep_state &= ~EP_HAS_STREAMS;
 666 }
 667
 668 /* All the cdnsp_tds in the ring's TD list should be freed at this point.*/
 669 static void cdnsp_free_priv_device(struct cdnsp_device *pdev)
 670 {
 671         pdev->dcbaa->dev_context_ptrs[1] = 0;
 672
 673         cdnsp_free_endpoint_rings(pdev, &pdev->eps[0]);
 674
 675         if (pdev->in_ctx.bytes)
 676                 dma_pool_free(pdev->device_pool, pdev->in_ctx.bytes,
 677                               pdev->in_ctx.dma);
 678
 679         if (pdev->out_ctx.bytes)
 680                 dma_pool_free(pdev->device_pool, pdev->out_ctx.bytes,
 681                               pdev->out_ctx.dma);
 682
 683         pdev->in_ctx.bytes = NULL;
 684         pdev->out_ctx.bytes = NULL;
 685 }
 686
 687 static int cdnsp_alloc_priv_device(struct cdnsp_device *pdev)
 688 {
 689         int ret;
 690
 691         ret = cdnsp_init_device_ctx(pdev);
 692         if (ret)
 693                 return ret;
 694
 695         /* Allocate endpoint 0 ring. */
 696         pdev->eps[0].ring = cdnsp_ring_alloc(pdev, 2, TYPE_CTRL, 0, GFP_ATOMIC);
 697         if (!pdev->eps[0].ring)
 698                 goto fail;
 699
 700         /* Point to output device context in dcbaa. */
 701         pdev->dcbaa->dev_context_ptrs[1] = cpu_to_le64(pdev->out_ctx.dma);
 702         pdev->cmd.in_ctx = &pdev->in_ctx;
 703
 704         trace_cdnsp_alloc_priv_device(pdev);
 705         return 0;
 706 fail:
 707         dma_pool_free(pdev->device_pool, pdev->out_ctx.bytes,
 708                       pdev->out_ctx.dma);
 709         dma_pool_free(pdev->device_pool, pdev->in_ctx.bytes,
 710                       pdev->in_ctx.dma);
 711
 712         return ret;
 713 }
 714
 715 void cdnsp_copy_ep0_dequeue_into_input_ctx(struct cdnsp_device *pdev)
 716 {
 717         struct cdnsp_ep_ctx *ep0_ctx = pdev->eps[0].in_ctx;
 718         struct cdnsp_ring *ep_ring = pdev->eps[0].ring;
 719         dma_addr_t dma;
 720
 721         dma = cdnsp_trb_virt_to_dma(ep_ring->enq_seg, ep_ring->enqueue);
 722         ep0_ctx->deq = cpu_to_le64(dma | ep_ring->cycle_state);
 723 }
 724
 725 /* Setup an controller private device for a Set Address command. */
 726 int cdnsp_setup_addressable_priv_dev(struct cdnsp_device *pdev)
 727 {
 728         struct cdnsp_slot_ctx *slot_ctx;
 729         struct cdnsp_ep_ctx *ep0_ctx;
 730         u32 max_packets, port;
 731
 732         ep0_ctx = cdnsp_get_ep_ctx(&pdev->in_ctx, 0);
 733         slot_ctx = cdnsp_get_slot_ctx(&pdev->in_ctx);
 734
 735         /* Only the control endpoint is valid - one endpoint context. */
 736         slot_ctx->dev_info |= cpu_to_le32(LAST_CTX(1));
 737
 738         switch (pdev->gadget.speed) {
 739         case USB_SPEED_SUPER_PLUS:
 740                 slot_ctx->dev_info |= cpu_to_le32(SLOT_SPEED_SSP);
 741                 max_packets = MAX_PACKET(512);
 742                 break;
 743         case USB_SPEED_SUPER:
 744                 slot_ctx->dev_info |= cpu_to_le32(SLOT_SPEED_SS);
 745                 max_packets = MAX_PACKET(512);
 746                 break;
 747         case USB_SPEED_HIGH:
 748                 slot_ctx->dev_info |= cpu_to_le32(SLOT_SPEED_HS);
 749                 max_packets = MAX_PACKET(64);
 750                 break;
 751         case USB_SPEED_FULL:
 752                 slot_ctx->dev_info |= cpu_to_le32(SLOT_SPEED_FS);
 753                 max_packets = MAX_PACKET(64);
 754                 break;
 755         default:
 756                 /* Speed was not set , this shouldn't happen. */
 757                 return -EINVAL;
 758         }
 759
 760         port = DEV_PORT(pdev->active_port->port_num);
 761         slot_ctx->dev_port |= cpu_to_le32(port);
 762         slot_ctx->dev_state = cpu_to_le32((pdev->device_address &
 763                                            DEV_ADDR_MASK));
 764         ep0_ctx->tx_info = cpu_to_le32(EP_AVG_TRB_LENGTH(0x8));
 765         ep0_ctx->ep_info2 = cpu_to_le32(EP_TYPE(CTRL_EP));
 766         ep0_ctx->ep_info2 |= cpu_to_le32(MAX_BURST(0) | ERROR_COUNT(3) |
 767                                          max_packets);
 768
 769         ep0_ctx->deq = cpu_to_le64(pdev->eps[0].ring->first_seg->dma |
 770                                    pdev->eps[0].ring->cycle_state);
 771
 772         trace_cdnsp_setup_addressable_priv_device(pdev);
 773
 774         return 0;
 775 }
 776
 777 /*
 778  * Convert interval expressed as 2^(bInterval - 1) == interval into
 779  * straight exponent value 2^n == interval.
 780  */
 781 static unsigned int cdnsp_parse_exponent_interval(struct usb_gadget *g,
 782                                                   struct cdnsp_ep *pep)
 783 {
 784         unsigned int interval;
 785
 786         interval = clamp_val(pep->endpoint.desc->bInterval, 1, 16) - 1;
 787         if (interval != pep->endpoint.desc->bInterval - 1)
 788                 dev_warn(&g->dev, "ep %s - rounding interval to %d %sframes\n",
 789                          pep->name, 1 << interval,
 790                          g->speed == USB_SPEED_FULL ? "" : "micro");
 791
 792         /*
 793          * Full speed isoc endpoints specify interval in frames,
 794          * not microframes. We are using microframes everywhere,
 795          * so adjust accordingly.
 796          */
 797         if (g->speed == USB_SPEED_FULL)
 798                 interval += 3;  /* 1 frame = 2^3 uframes */
 799
 800         /* Controller handles only up to 512ms (2^12). */
 801         if (interval > 12)
 802                 interval = 12;
 803
 804         return interval;
 805 }
 806
 807 /*
 808  * Convert bInterval expressed in microframes (in 1-255 range) to exponent of
 809  * microframes, rounded down to nearest power of 2.
 810  */
 811 static unsigned int cdnsp_microframes_to_exponent(struct usb_gadget *g,
 812                                                   struct cdnsp_ep *pep,
 813                                                   unsigned int desc_interval,
 814                                                   unsigned int min_exponent,
 815                                                   unsigned int max_exponent)
 816 {
 817         unsigned int interval;
 818
 819         interval = fls(desc_interval) - 1;
 820         return clamp_val(interval, min_exponent, max_exponent);
 821 }
 822
 823 /*
 824  * Return the polling interval.
 825  *
 826  * The polling interval is expressed in "microframes". If controllers's Interval
 827  * field is set to N, it will service the endpoint every 2^(Interval)*125us.
 828  */
 829 static unsigned int cdnsp_get_endpoint_interval(struct usb_gadget *g,
 830                                                 struct cdnsp_ep *pep)
 831 {
 832         unsigned int interval = 0;
 833
 834         switch (g->speed) {
 835         case USB_SPEED_HIGH:
 836         case USB_SPEED_SUPER_PLUS:
 837         case USB_SPEED_SUPER:
 838                 if (usb_endpoint_xfer_int(pep->endpoint.desc) ||
 839                     usb_endpoint_xfer_isoc(pep->endpoint.desc))
 840                         interval = cdnsp_parse_exponent_interval(g, pep);
 841                 break;
 842         case USB_SPEED_FULL:
 843                 if (usb_endpoint_xfer_isoc(pep->endpoint.desc)) {
 844                         interval = cdnsp_parse_exponent_interval(g, pep);
 845                 } else if (usb_endpoint_xfer_int(pep->endpoint.desc)) {
 846                         interval = pep->endpoint.desc->bInterval << 3;
 847                         interval = cdnsp_microframes_to_exponent(g, pep,
 848                                                                  interval,
 849                                                                  3, 10);
 850                 }
 851
 852                 break;
 853         default:
 854                 WARN_ON(1);
 855         }
 856
 857         return interval;
 858 }
 859
 860 /*
 861  * The "Mult" field in the endpoint context is only set for SuperSpeed isoc eps.
 862  * High speed endpoint descriptors can define "the number of additional
 863  * transaction opportunities per microframe", but that goes in the Max Burst
 864  * endpoint context field.
 865  */
 866 static u32 cdnsp_get_endpoint_mult(struct usb_gadget *g, struct cdnsp_ep *pep)
 867 {
 868         if (g->speed < USB_SPEED_SUPER ||
 869             !usb_endpoint_xfer_isoc(pep->endpoint.desc))
 870                 return 0;
 871
 872         return pep->endpoint.comp_desc->bmAttributes;
 873 }
 874
 875 static u32 cdnsp_get_endpoint_max_burst(struct usb_gadget *g,
 876                                         struct cdnsp_ep *pep)
 877 {
 878         /* Super speed and Plus have max burst in ep companion desc */
 879         if (g->speed >= USB_SPEED_SUPER)
 880                 return pep->endpoint.comp_desc->bMaxBurst;
 881
 882         if (g->speed == USB_SPEED_HIGH &&
 883             (usb_endpoint_xfer_isoc(pep->endpoint.desc) ||
 884              usb_endpoint_xfer_int(pep->endpoint.desc)))
 885                 return usb_endpoint_maxp_mult(pep->endpoint.desc) - 1;
 886
 887         return 0;
 888 }
 889
 890 static u32 cdnsp_get_endpoint_type(const struct usb_endpoint_descriptor *desc)
 891 {
 892         int in;
 893
 894         in = usb_endpoint_dir_in(desc);
 895
 896         switch (usb_endpoint_type(desc)) {
 897         case USB_ENDPOINT_XFER_CONTROL:
 898                 return CTRL_EP;
 899         case USB_ENDPOINT_XFER_BULK:
 900                 return in ? BULK_IN_EP : BULK_OUT_EP;
 901         case USB_ENDPOINT_XFER_ISOC:
 902                 return in ? ISOC_IN_EP : ISOC_OUT_EP;
 903         case USB_ENDPOINT_XFER_INT:
 904                 return in ? INT_IN_EP : INT_OUT_EP;
 905         }
 906
 907         return 0;
 908 }
 909
 910 /*
 911  * Return the maximum endpoint service interval time (ESIT) payload.
 912  * Basically, this is the maxpacket size, multiplied by the burst size
 913  * and mult size.
 914  */
 915 static u32 cdnsp_get_max_esit_payload(struct usb_gadget *g,
 916                                       struct cdnsp_ep *pep)
 917 {
 918         int max_packet;
 919         int max_burst;
 920
 921         /* Only applies for interrupt or isochronous endpoints*/
 922         if (usb_endpoint_xfer_control(pep->endpoint.desc) ||
 923             usb_endpoint_xfer_bulk(pep->endpoint.desc))
 924                 return 0;
 925
 926         /* SuperSpeedPlus Isoc ep sending over 48k per EIST. */
 927         if (g->speed >= USB_SPEED_SUPER_PLUS &&
 928             USB_SS_SSP_ISOC_COMP(pep->endpoint.desc->bmAttributes))
 929                 return le16_to_cpu(pep->endpoint.comp_desc->wBytesPerInterval);
 930         /* SuperSpeed or SuperSpeedPlus Isoc ep with less than 48k per esit */
 931         else if (g->speed >= USB_SPEED_SUPER)
 932                 return le16_to_cpu(pep->endpoint.comp_desc->wBytesPerInterval);
 933
 934         max_packet = usb_endpoint_maxp(pep->endpoint.desc);
 935         max_burst = usb_endpoint_maxp_mult(pep->endpoint.desc);
 936
 937         /* A 0 in max burst means 1 transfer per ESIT */
 938         return max_packet * max_burst;
 939 }
 940
 941 int cdnsp_endpoint_init(struct cdnsp_device *pdev,
 942                         struct cdnsp_ep *pep,
 943                         gfp_t mem_flags)
 944 {
 945         enum cdnsp_ring_type ring_type;
 946         struct cdnsp_ep_ctx *ep_ctx;
 947         unsigned int err_count = 0;
 948         unsigned int avg_trb_len;
 949         unsigned int max_packet;
 950         unsigned int max_burst;
 951         unsigned int interval;
 952         u32 max_esit_payload;
 953         unsigned int mult;
 954         u32 endpoint_type;
 955         int ret;
 956
 957         ep_ctx = pep->in_ctx;
 958
 959         endpoint_type = cdnsp_get_endpoint_type(pep->endpoint.desc);
 960         if (!endpoint_type)
 961                 return -EINVAL;
 962
 963         ring_type = usb_endpoint_type(pep->endpoint.desc);
 964
 965         /*
 966          * Get values to fill the endpoint context, mostly from ep descriptor.
 967          * The average TRB buffer length for bulk endpoints is unclear as we
 968          * have no clue on scatter gather list entry size. For Isoc and Int,
 969          * set it to max available.
 970          */
 971         max_esit_payload = cdnsp_get_max_esit_payload(&pdev->gadget, pep);
 972         interval = cdnsp_get_endpoint_interval(&pdev->gadget, pep);
 973         mult = cdnsp_get_endpoint_mult(&pdev->gadget, pep);
 974         max_packet = usb_endpoint_maxp(pep->endpoint.desc);
 975         max_burst = cdnsp_get_endpoint_max_burst(&pdev->gadget, pep);
 976         avg_trb_len = max_esit_payload;
 977
 978         /* Allow 3 retries for everything but isoc, set CErr = 3. */
 979         if (!usb_endpoint_xfer_isoc(pep->endpoint.desc))
 980                 err_count = 3;
 981         if (usb_endpoint_xfer_bulk(pep->endpoint.desc) &&
 982             pdev->gadget.speed == USB_SPEED_HIGH)
 983                 max_packet = 512;
 984         /* Controller spec indicates that ctrl ep avg TRB Length should be 8. */
 985         if (usb_endpoint_xfer_control(pep->endpoint.desc))
 986                 avg_trb_len = 8;
 987
 988         /* Set up the endpoint ring. */
 989         pep->ring = cdnsp_ring_alloc(pdev, 2, ring_type, max_packet, mem_flags);
 990         if (!pep->ring)
 991                 return -ENOMEM;
 992
 993         pep->skip = false;
 994
 995         /* Fill the endpoint context */
 996         ep_ctx->ep_info = cpu_to_le32(EP_MAX_ESIT_PAYLOAD_HI(max_esit_payload) |
 997                                 EP_INTERVAL(interval) | EP_MULT(mult));
 998         ep_ctx->ep_info2 = cpu_to_le32(EP_TYPE(endpoint_type) |
 999                                 MAX_PACKET(max_packet) | MAX_BURST(max_burst) |
1000                                 ERROR_COUNT(err_count));
1001         ep_ctx->deq = cpu_to_le64(pep->ring->first_seg->dma |
1002                                   pep->ring->cycle_state);
1003
1004         ep_ctx->tx_info = cpu_to_le32(EP_MAX_ESIT_PAYLOAD_LO(max_esit_payload) |
1005                                 EP_AVG_TRB_LENGTH(avg_trb_len));
1006
1007         if (usb_endpoint_xfer_bulk(pep->endpoint.desc) &&
1008             pdev->gadget.speed > USB_SPEED_HIGH) {
1009                 ret = cdnsp_alloc_streams(pdev, pep);
1010                 if (ret < 0)
1011                         return ret;
1012         }
1013
1014         return 0;
1015 }
1016
1017 void cdnsp_endpoint_zero(struct cdnsp_device *pdev, struct cdnsp_ep *pep)
1018 {
1019         pep->in_ctx->ep_info = 0;
1020         pep->in_ctx->ep_info2 = 0;
1021         pep->in_ctx->deq = 0;
1022         pep->in_ctx->tx_info = 0;
1023 }
1024
1025 static int cdnsp_alloc_erst(struct cdnsp_device *pdev,
1026                             struct cdnsp_ring *evt_ring,
1027                             struct cdnsp_erst *erst)
1028 {
1029         struct cdnsp_erst_entry *entry;
1030         struct cdnsp_segment *seg;
1031         unsigned int val;
1032         size_t size;
1033
1034         size = sizeof(struct cdnsp_erst_entry) * evt_ring->num_segs;
1035         erst->entries = dma_alloc_coherent(pdev->dev, size,
1036                                            &erst->erst_dma_addr, GFP_KERNEL);
1037         if (!erst->entries)
1038                 return -ENOMEM;
1039
1040         erst->num_entries = evt_ring->num_segs;
1041
1042         seg = evt_ring->first_seg;
1043         for (val = 0; val < evt_ring->num_segs; val++) {
1044                 entry = &erst->entries[val];
1045                 entry->seg_addr = cpu_to_le64(seg->dma);
1046                 entry->seg_size = cpu_to_le32(TRBS_PER_SEGMENT);
1047                 entry->rsvd = 0;
1048                 seg = seg->next;
1049         }
1050
1051         return 0;
1052 }
1053
1054 static void cdnsp_free_erst(struct cdnsp_device *pdev, struct cdnsp_erst *erst)
1055 {
1056         size_t size = sizeof(struct cdnsp_erst_entry) * (erst->num_entries);
1057         struct device *dev = pdev->dev;
1058
1059         if (erst->entries)
1060                 dma_free_coherent(dev, size, erst->entries,
1061                                   erst->erst_dma_addr);
1062
1063         erst->entries = NULL;
1064 }
1065
1066 void cdnsp_mem_cleanup(struct cdnsp_device *pdev)
1067 {
1068         struct device *dev = pdev->dev;
1069
1070         cdnsp_free_priv_device(pdev);
1071         cdnsp_free_erst(pdev, &pdev->erst);
1072
1073         if (pdev->event_ring)
1074                 cdnsp_ring_free(pdev, pdev->event_ring);
1075
1076         pdev->event_ring = NULL;
1077
1078         if (pdev->cmd_ring)
1079                 cdnsp_ring_free(pdev, pdev->cmd_ring);
1080
1081         pdev->cmd_ring = NULL;
1082
1083         dma_pool_destroy(pdev->segment_pool);
1084         pdev->segment_pool = NULL;
1085         dma_pool_destroy(pdev->device_pool);
1086         pdev->device_pool = NULL;
1087
1088         dma_free_coherent(dev, sizeof(*pdev->dcbaa),
1089                           pdev->dcbaa, pdev->dcbaa->dma);
1090
1091         pdev->dcbaa = NULL;
1092
1093         pdev->usb2_port.exist = 0;
1094         pdev->usb3_port.exist = 0;
1095         pdev->usb2_port.port_num = 0;
1096         pdev->usb3_port.port_num = 0;
1097         pdev->active_port = NULL;
1098 }
1099
1100 static void cdnsp_set_event_deq(struct cdnsp_device *pdev)
1101 {
1102         dma_addr_t deq;
1103         u64 temp;
1104
1105         deq = cdnsp_trb_virt_to_dma(pdev->event_ring->deq_seg,
1106                                     pdev->event_ring->dequeue);
1107
1108         /* Update controller event ring dequeue pointer */
1109         temp = cdnsp_read_64(&pdev->ir_set->erst_dequeue);
1110         temp &= ERST_PTR_MASK;
1111
1112         /*
1113          * Don't clear the EHB bit (which is RW1C) because
1114          * there might be more events to service.
1115          */
1116         temp &= ~ERST_EHB;
1117
1118         cdnsp_write_64(((u64)deq & (u64)~ERST_PTR_MASK) | temp,
1119                        &pdev->ir_set->erst_dequeue);
1120 }
1121
1122 static void cdnsp_add_in_port(struct cdnsp_device *pdev,
1123                               struct cdnsp_port *port,
1124                               __le32 __iomem *addr)
1125 {
1126         u32 temp, port_offset, port_count;
1127
1128         temp = readl(addr);
1129         port->maj_rev = CDNSP_EXT_PORT_MAJOR(temp);
1130         port->min_rev = CDNSP_EXT_PORT_MINOR(temp);
1131
1132         /* Port offset and count in the third dword.*/
1133         temp = readl(addr + 2);
1134         port_offset = CDNSP_EXT_PORT_OFF(temp);
1135         port_count = CDNSP_EXT_PORT_COUNT(temp);
1136
1137         trace_cdnsp_port_info(addr, port_offset, port_count, port->maj_rev);
1138
1139         port->port_num = port_offset;
1140         port->exist = 1;
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Scan the Extended Capabilities for the "Supported Protocol Capabilities" that
1145  * specify what speeds each port is supposed to be.
1146  */
1147 static int cdnsp_setup_port_arrays(struct cdnsp_device *pdev)
1148 {
1149         void __iomem *base;
1150         u32 offset;
1151         int i;
1152
1153         base = &pdev->cap_regs->hc_capbase;
1154         offset = cdnsp_find_next_ext_cap(base, 0,
1155                                          EXT_CAP_CFG_DEV_20PORT_CAP_ID);
1156         pdev->port20_regs = base + offset;
1157
1158         offset = cdnsp_find_next_ext_cap(base, 0, D_XEC_CFG_3XPORT_CAP);
1159         pdev->port3x_regs =  base + offset;
1160
1161         offset = 0;
1162         base = &pdev->cap_regs->hc_capbase;
1163
1164         /* Driver expects max 2 extended protocol capability. */
1165         for (i = 0; i < 2; i++) {
1166                 u32 temp;
1167
1168                 offset = cdnsp_find_next_ext_cap(base, offset,
1169                                                  EXT_CAPS_PROTOCOL);
1170                 temp = readl(base + offset);
1171
1172                 if (CDNSP_EXT_PORT_MAJOR(temp) == 0x03 &&
1173                     !pdev->usb3_port.port_num)
1174                         cdnsp_add_in_port(pdev, &pdev->usb3_port,
1175                                           base + offset);
1176
1177                 if (CDNSP_EXT_PORT_MAJOR(temp) == 0x02 &&
1178                     !pdev->usb2_port.port_num)
1179                         cdnsp_add_in_port(pdev, &pdev->usb2_port,
1180                                           base + offset);
1181         }
1182
1183         if (!pdev->usb2_port.exist || !pdev->usb3_port.exist) {
1184                 dev_err(pdev->dev, "Error: Only one port detected\n");
1185                 return -ENODEV;
1186         }
1187
1188         trace_cdnsp_init("Found USB 2.0 ports and  USB 3.0 ports.");
1189
1190         pdev->usb2_port.regs = (struct cdnsp_port_regs __iomem *)
1191                                (&pdev->op_regs->port_reg_base + NUM_PORT_REGS *
1192                                 (pdev->usb2_port.port_num - 1));
1193
1194         pdev->usb3_port.regs = (struct cdnsp_port_regs __iomem *)
1195                                (&pdev->op_regs->port_reg_base + NUM_PORT_REGS *
1196                                 (pdev->usb3_port.port_num - 1));
1197
1198         return 0;
1199 }
1200
1201 /*
1202  * Initialize memory for CDNSP (one-time init).
1203  *
1204  * Program the PAGESIZE register, initialize the device context array, create
1205  * device contexts, set up a command ring segment, create event
1206  * ring (one for now).
1207  */
1208 int cdnsp_mem_init(struct cdnsp_device *pdev)
1209 {
1210         struct device *dev = pdev->dev;
1211         int ret = -ENOMEM;
1212         unsigned int val;
1213         dma_addr_t dma;
1214         u32 page_size;
1215         u64 val_64;
1216
1217         /*
1218          * Use 4K pages, since that's common and the minimum the
1219          * controller supports
1220          */
1221         page_size = 1 << 12;
1222
1223         val = readl(&pdev->op_regs->config_reg);
1224         val |= ((val & ~MAX_DEVS) | CDNSP_DEV_MAX_SLOTS) | CONFIG_U3E;
1225         writel(val, &pdev->op_regs->config_reg);
1226
1227         /*
1228          * Doorbell array must be physically contiguous
1229          * and 64-byte (cache line) aligned.
1230          */
1231         pdev->dcbaa = dma_alloc_coherent(dev, sizeof(*pdev->dcbaa),
1232                                          &dma, GFP_KERNEL);
1233         if (!pdev->dcbaa)
1234                 return -ENOMEM;
1235
1236         pdev->dcbaa->dma = dma;
1237
1238         cdnsp_write_64(dma, &pdev->op_regs->dcbaa_ptr);
1239
1240         /*
1241          * Initialize the ring segment pool.  The ring must be a contiguous
1242          * structure comprised of TRBs. The TRBs must be 16 byte aligned,
1243          * however, the command ring segment needs 64-byte aligned segments
1244          * and our use of dma addresses in the trb_address_map radix tree needs
1245          * TRB_SEGMENT_SIZE alignment, so driver pick the greater alignment
1246          * need.
1247          */
1248         pdev->segment_pool = dma_pool_create("CDNSP ring segments", dev,
1249                                              TRB_SEGMENT_SIZE, TRB_SEGMENT_SIZE,
1250                                              page_size);
1251         if (!pdev->segment_pool)
1252                 goto release_dcbaa;
1253
1254         pdev->device_pool = dma_pool_create("CDNSP input/output contexts", dev,
1255                                             CDNSP_CTX_SIZE, 64, page_size);
1256         if (!pdev->device_pool)
1257                 goto destroy_segment_pool;
1258
1259
1260         /* Set up the command ring to have one segments for now. */
1261         pdev->cmd_ring = cdnsp_ring_alloc(pdev, 1, TYPE_COMMAND, 0, GFP_KERNEL);
1262         if (!pdev->cmd_ring)
1263                 goto destroy_device_pool;
1264
1265         /* Set the address in the Command Ring Control register */
1266         val_64 = cdnsp_read_64(&pdev->op_regs->cmd_ring);
1267         val_64 = (val_64 & (u64)CMD_RING_RSVD_BITS) |
1268                  (pdev->cmd_ring->first_seg->dma & (u64)~CMD_RING_RSVD_BITS) |
1269                  pdev->cmd_ring->cycle_state;
1270         cdnsp_write_64(val_64, &pdev->op_regs->cmd_ring);
1271
1272         val = readl(&pdev->cap_regs->db_off);
1273         val &= DBOFF_MASK;
1274         pdev->dba = (void __iomem *)pdev->cap_regs + val;
1275
1276         /* Set ir_set to interrupt register set 0 */
1277         pdev->ir_set = &pdev->run_regs->ir_set[0];
1278
1279         /*
1280          * Event ring setup: Allocate a normal ring, but also setup
1281          * the event ring segment table (ERST).
1282          */
1283         pdev->event_ring = cdnsp_ring_alloc(pdev, ERST_NUM_SEGS, TYPE_EVENT,
1284                                             0, GFP_KERNEL);
1285         if (!pdev->event_ring)
1286                 goto free_cmd_ring;
1287
1288         ret = cdnsp_alloc_erst(pdev, pdev->event_ring, &pdev->erst);
1289         if (ret)
1290                 goto free_event_ring;
1291
1292         /* Set ERST count with the number of entries in the segment table. */
1293         val = readl(&pdev->ir_set->erst_size);
1294         val &= ERST_SIZE_MASK;
1295         val |= ERST_NUM_SEGS;
1296         writel(val, &pdev->ir_set->erst_size);
1297
1298         /* Set the segment table base address. */
1299         val_64 = cdnsp_read_64(&pdev->ir_set->erst_base);
1300         val_64 &= ERST_PTR_MASK;
1301         val_64 |= (pdev->erst.erst_dma_addr & (u64)~ERST_PTR_MASK);
1302         cdnsp_write_64(val_64, &pdev->ir_set->erst_base);
1303
1304         /* Set the event ring dequeue address. */
1305         cdnsp_set_event_deq(pdev);
1306
1307         ret = cdnsp_setup_port_arrays(pdev);
1308         if (ret)
1309                 goto free_erst;
1310
1311         ret = cdnsp_alloc_priv_device(pdev);
1312         if (ret) {
1313                 dev_err(pdev->dev,
1314                         "Could not allocate cdnsp_device data structures\n");
1315                 goto free_erst;
1316         }
1317
1318         return 0;
1319
1320 free_erst:
1321         cdnsp_free_erst(pdev, &pdev->erst);
1322 free_event_ring:
1323         cdnsp_ring_free(pdev, pdev->event_ring);
1324 free_cmd_ring:
1325         cdnsp_ring_free(pdev, pdev->cmd_ring);
1326 destroy_device_pool:
1327         dma_pool_destroy(pdev->device_pool);
1328 destroy_segment_pool:
1329         dma_pool_destroy(pdev->segment_pool);
1330 release_dcbaa:
1331         dma_free_coherent(dev, sizeof(*pdev->dcbaa), pdev->dcbaa,
1332                           pdev->dcbaa->dma);
1333
1334         cdnsp_reset(pdev);
1335
1336         return ret;
1337 }