drivers/uwb/whc-rc.c

   1 /*
   2  * Wireless Host Controller: Radio Control Interface (WHCI v0.95[2.3])
   3  * Radio Control command/event transport to the UWB stack
   4  *
   5  * Copyright (C) 2005-2006 Intel Corporation
   6  * Inaky Perez-Gonzalez <inaky.perez-gonzalez@intel.com>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU General Public License version
  10  * 2 as published by the Free Software Foundation.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with this program; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  20  * 02110-1301, USA.
  21  *
  22  *
  23  * Initialize and hook up the Radio Control interface.
  24  *
  25  * For each device probed, creates an 'struct whcrc' which contains
  26  * just the representation of the UWB Radio Controller, and the logic
  27  * for reading notifications and passing them to the UWB Core.
  28  *
  29  * So we initialize all of those, register the UWB Radio Controller
  30  * and setup the notification/event handle to pipe the notifications
  31  * to the UWB management Daemon.
  32  *
  33  * Once uwb_rc_add() is called, the UWB stack takes control, resets
  34  * the radio and readies the device to take commands the UWB
  35  * API/user-space.
  36  *
  37  * Note this driver is just a transport driver; the commands are
  38  * formed at the UWB stack and given to this driver who will deliver
  39  * them to the hw and transfer the replies/notifications back to the
  40  * UWB stack through the UWB daemon (UWBD).
  41  */
  42 #include <linux/init.h>
  43 #include <linux/module.h>
  44 #include <linux/pci.h>
  45 #include <linux/sched.h>
  46 #include <linux/dma-mapping.h>
  47 #include <linux/interrupt.h>
  48 #include <linux/slab.h>
  49 #include <linux/workqueue.h>
  50 #include <linux/uwb.h>
  51 #include <linux/uwb/whci.h>
  52 #include <linux/uwb/umc.h>
  53
  54 #include "uwb-internal.h"
  55
  56 /**
  57  * Descriptor for an instance of the UWB Radio Control Driver that
  58  * attaches to the URC interface of the WHCI PCI card.
  59  *
  60  * Unless there is a lock specific to the 'data members', all access
  61  * is protected by uwb_rc->mutex.
  62  */
  63 struct whcrc {
  64         struct umc_dev *umc_dev;
  65         struct uwb_rc *uwb_rc;          /* UWB host controller */
  66
  67         unsigned long area;
  68         void __iomem *rc_base;
  69         size_t rc_len;
  70         spinlock_t irq_lock;
  71
  72         void *evt_buf, *cmd_buf;
  73         dma_addr_t evt_dma_buf, cmd_dma_buf;
  74         wait_queue_head_t cmd_wq;
  75         struct work_struct event_work;
  76 };
  77
  78 /**
  79  * Execute an UWB RC command on WHCI/RC
  80  *
  81  * @rc:       Instance of a Radio Controller that is a whcrc
  82  * @cmd:      Buffer containing the RCCB and payload to execute
  83  * @cmd_size: Size of the command buffer.
  84  *
  85  * We copy the command into whcrc->cmd_buf (as it is pretty and
  86  * aligned`and physically contiguous) and then press the right keys in
  87  * the controller's URCCMD register to get it to read it. We might
  88  * have to wait for the cmd_sem to be open to us.
  89  *
  90  * NOTE: rc's mutex has to be locked
  91  */
  92 static int whcrc_cmd(struct uwb_rc *uwb_rc,
  93               const struct uwb_rccb *cmd, size_t cmd_size)
  94 {
  95         int result = 0;
  96         struct whcrc *whcrc = uwb_rc->priv;
  97         struct device *dev = &whcrc->umc_dev->dev;
  98         u32 urccmd;
  99
 100         if (cmd_size >= 4096)
 101                 return -EINVAL;
 102
 103         /*
 104          * If the URC is halted, then the hardware has reset itself.
 105          * Attempt to recover by restarting the device and then return
 106          * an error as it's likely that the current command isn't
 107          * valid for a newly started RC.
 108          */
 109         if (le_readl(whcrc->rc_base + URCSTS) & URCSTS_HALTED) {
 110                 dev_err(dev, "requesting reset of halted radio controller\n");
 111                 uwb_rc_reset_all(uwb_rc);
 112                 return -EIO;
 113         }
 114
 115         result = wait_event_timeout(whcrc->cmd_wq,
 116                 !(le_readl(whcrc->rc_base + URCCMD) & URCCMD_ACTIVE), HZ/2);
 117         if (result == 0) {
 118                 dev_err(dev, "device is not ready to execute commands\n");
 119                 return -ETIMEDOUT;
 120         }
 121
 122         memmove(whcrc->cmd_buf, cmd, cmd_size);
 123         le_writeq(whcrc->cmd_dma_buf, whcrc->rc_base + URCCMDADDR);
 124
 125         spin_lock(&whcrc->irq_lock);
 126         urccmd = le_readl(whcrc->rc_base + URCCMD);
 127         urccmd &= ~(URCCMD_EARV | URCCMD_SIZE_MASK);
 128         le_writel(urccmd | URCCMD_ACTIVE | URCCMD_IWR | cmd_size,
 129                   whcrc->rc_base + URCCMD);
 130         spin_unlock(&whcrc->irq_lock);
 131
 132         return 0;
 133 }
 134
 135 static int whcrc_reset(struct uwb_rc *rc)
 136 {
 137         struct whcrc *whcrc = rc->priv;
 138
 139         return umc_controller_reset(whcrc->umc_dev);
 140 }
 141
 142 /**
 143  * Reset event reception mechanism and tell hw we are ready to get more
 144  *
 145  * We have read all the events in the event buffer, so we are ready to
 146  * reset it to the beginning.
 147  *
 148  * This is only called during initialization or after an event buffer
 149  * has been retired.  This means we can be sure that event processing
 150  * is disabled and it's safe to update the URCEVTADDR register.
 151  *
 152  * There's no need to wait for the event processing to start as the
 153  * URC will not clear URCCMD_ACTIVE until (internal) event buffer
 154  * space is available.
 155  */
 156 static
 157 void whcrc_enable_events(struct whcrc *whcrc)
 158 {
 159         u32 urccmd;
 160
 161         le_writeq(whcrc->evt_dma_buf, whcrc->rc_base + URCEVTADDR);
 162
 163         spin_lock(&whcrc->irq_lock);
 164         urccmd = le_readl(whcrc->rc_base + URCCMD) & ~URCCMD_ACTIVE;
 165         le_writel(urccmd | URCCMD_EARV, whcrc->rc_base + URCCMD);
 166         spin_unlock(&whcrc->irq_lock);
 167 }
 168
 169 static void whcrc_event_work(struct work_struct *work)
 170 {
 171         struct whcrc *whcrc = container_of(work, struct whcrc, event_work);
 172         size_t size;
 173         u64 urcevtaddr;
 174
 175         urcevtaddr = le_readq(whcrc->rc_base + URCEVTADDR);
 176         size = urcevtaddr & URCEVTADDR_OFFSET_MASK;
 177
 178         uwb_rc_neh_grok(whcrc->uwb_rc, whcrc->evt_buf, size);
 179         whcrc_enable_events(whcrc);
 180 }
 181
 182 /**
 183  * Catch interrupts?
 184  *
 185  * We ack inmediately (and expect the hw to do the right thing and
 186  * raise another IRQ if things have changed :)
 187  */
 188 static
 189 irqreturn_t whcrc_irq_cb(int irq, void *_whcrc)
 190 {
 191         struct whcrc *whcrc = _whcrc;
 192         struct device *dev = &whcrc->umc_dev->dev;
 193         u32 urcsts;
 194
 195         urcsts = le_readl(whcrc->rc_base + URCSTS);
 196         if (!(urcsts & URCSTS_INT_MASK))
 197                 return IRQ_NONE;
 198         le_writel(urcsts & URCSTS_INT_MASK, whcrc->rc_base + URCSTS);
 199
 200         if (urcsts & URCSTS_HSE) {
 201                 dev_err(dev, "host system error -- hardware halted\n");
 202                 /* FIXME: do something sensible here */
 203                 goto out;
 204         }
 205         if (urcsts & URCSTS_ER)
 206                 schedule_work(&whcrc->event_work);
 207         if (urcsts & URCSTS_RCI)
 208                 wake_up_all(&whcrc->cmd_wq);
 209 out:
 210         return IRQ_HANDLED;
 211 }
 212
 213
 214 /**
 215  * Initialize a UMC RC interface: map regions, get (shared) IRQ
 216  */
 217 static
 218 int whcrc_setup_rc_umc(struct whcrc *whcrc)
 219 {
 220         int result = 0;
 221         struct device *dev = &whcrc->umc_dev->dev;
 222         struct umc_dev *umc_dev = whcrc->umc_dev;
 223
 224         whcrc->area = umc_dev->resource.start;
 225         whcrc->rc_len = resource_size(&umc_dev->resource);
 226         result = -EBUSY;
 227         if (request_mem_region(whcrc->area, whcrc->rc_len, KBUILD_MODNAME) == NULL) {
 228                 dev_err(dev, "can't request URC region (%zu bytes @ 0x%lx): %d\n",
 229                         whcrc->rc_len, whcrc->area, result);
 230                 goto error_request_region;
 231         }
 232
 233         whcrc->rc_base = ioremap_nocache(whcrc->area, whcrc->rc_len);
 234         if (whcrc->rc_base == NULL) {
 235                 dev_err(dev, "can't ioremap registers (%zu bytes @ 0x%lx): %d\n",
 236                         whcrc->rc_len, whcrc->area, result);
 237                 goto error_ioremap_nocache;
 238         }
 239
 240         result = request_irq(umc_dev->irq, whcrc_irq_cb, IRQF_SHARED,
 241                              KBUILD_MODNAME, whcrc);
 242         if (result < 0) {
 243                 dev_err(dev, "can't allocate IRQ %d: %d\n",
 244                         umc_dev->irq, result);
 245                 goto error_request_irq;
 246         }
 247
 248         result = -ENOMEM;
 249         whcrc->cmd_buf = dma_alloc_coherent(&umc_dev->dev, PAGE_SIZE,
 250                                             &whcrc->cmd_dma_buf, GFP_KERNEL);
 251         if (whcrc->cmd_buf == NULL) {
 252                 dev_err(dev, "Can't allocate cmd transfer buffer\n");
 253                 goto error_cmd_buffer;
 254         }
 255
 256         whcrc->evt_buf = dma_alloc_coherent(&umc_dev->dev, PAGE_SIZE,
 257                                             &whcrc->evt_dma_buf, GFP_KERNEL);
 258         if (whcrc->evt_buf == NULL) {
 259                 dev_err(dev, "Can't allocate evt transfer buffer\n");
 260                 goto error_evt_buffer;
 261         }
 262         return 0;
 263
 264 error_evt_buffer:
 265         dma_free_coherent(&umc_dev->dev, PAGE_SIZE, whcrc->cmd_buf,
 266                           whcrc->cmd_dma_buf);
 267 error_cmd_buffer:
 268         free_irq(umc_dev->irq, whcrc);
 269 error_request_irq:
 270         iounmap(whcrc->rc_base);
 271 error_ioremap_nocache:
 272         release_mem_region(whcrc->area, whcrc->rc_len);
 273 error_request_region:
 274         return result;
 275 }
 276
 277
 278 /**
 279  * Release RC's UMC resources
 280  */
 281 static
 282 void whcrc_release_rc_umc(struct whcrc *whcrc)
 283 {
 284         struct umc_dev *umc_dev = whcrc->umc_dev;
 285
 286         dma_free_coherent(&umc_dev->dev, PAGE_SIZE, whcrc->evt_buf,
 287                           whcrc->evt_dma_buf);
 288         dma_free_coherent(&umc_dev->dev, PAGE_SIZE, whcrc->cmd_buf,
 289                           whcrc->cmd_dma_buf);
 290         free_irq(umc_dev->irq, whcrc);
 291         iounmap(whcrc->rc_base);
 292         release_mem_region(whcrc->area, whcrc->rc_len);
 293 }
 294
 295
 296 /**
 297  * whcrc_start_rc - start a WHCI radio controller
 298  * @whcrc: the radio controller to start
 299  *
 300  * Reset the UMC device, start the radio controller, enable events and
 301  * finally enable interrupts.
 302  */
 303 static int whcrc_start_rc(struct uwb_rc *rc)
 304 {
 305         struct whcrc *whcrc = rc->priv;
 306         struct device *dev = &whcrc->umc_dev->dev;
 307
 308         /* Reset the thing */
 309         le_writel(URCCMD_RESET, whcrc->rc_base + URCCMD);
 310         if (whci_wait_for(dev, whcrc->rc_base + URCCMD, URCCMD_RESET, 0,
 311                           5000, "hardware reset") < 0)
 312                 return -EBUSY;
 313
 314         /* Set the event buffer, start the controller (enable IRQs later) */
 315         le_writel(0, whcrc->rc_base + URCINTR);
 316         le_writel(URCCMD_RS, whcrc->rc_base + URCCMD);
 317         if (whci_wait_for(dev, whcrc->rc_base + URCSTS, URCSTS_HALTED, 0,
 318                           5000, "radio controller start") < 0)
 319                 return -ETIMEDOUT;
 320         whcrc_enable_events(whcrc);
 321         le_writel(URCINTR_EN_ALL, whcrc->rc_base + URCINTR);
 322         return 0;
 323 }
 324
 325
 326 /**
 327  * whcrc_stop_rc - stop a WHCI radio controller
 328  * @whcrc: the radio controller to stop
 329  *
 330  * Disable interrupts and cancel any pending event processing work
 331  * before clearing the Run/Stop bit.
 332  */
 333 static
 334 void whcrc_stop_rc(struct uwb_rc *rc)
 335 {
 336         struct whcrc *whcrc = rc->priv;
 337         struct umc_dev *umc_dev = whcrc->umc_dev;
 338
 339         le_writel(0, whcrc->rc_base + URCINTR);
 340         cancel_work_sync(&whcrc->event_work);
 341
 342         le_writel(0, whcrc->rc_base + URCCMD);
 343         whci_wait_for(&umc_dev->dev, whcrc->rc_base + URCSTS,
 344                       URCSTS_HALTED, URCSTS_HALTED, 100, "radio controller stop");
 345 }
 346
 347 static void whcrc_init(struct whcrc *whcrc)
 348 {
 349         spin_lock_init(&whcrc->irq_lock);
 350         init_waitqueue_head(&whcrc->cmd_wq);
 351         INIT_WORK(&whcrc->event_work, whcrc_event_work);
 352 }
 353
 354 /**
 355  * Initialize the radio controller.
 356  *
 357  * NOTE: we setup whcrc->uwb_rc before calling uwb_rc_add(); in the
 358  *       IRQ handler we use that to determine if the hw is ready to
 359  *       handle events. Looks like a race condition, but it really is
 360  *       not.
 361  */
 362 static
 363 int whcrc_probe(struct umc_dev *umc_dev)
 364 {
 365         int result;
 366         struct uwb_rc *uwb_rc;
 367         struct whcrc *whcrc;
 368         struct device *dev = &umc_dev->dev;
 369
 370         result = -ENOMEM;
 371         uwb_rc = uwb_rc_alloc();
 372         if (uwb_rc == NULL) {
 373                 dev_err(dev, "unable to allocate RC instance\n");
 374                 goto error_rc_alloc;
 375         }
 376         whcrc = kzalloc(sizeof(*whcrc), GFP_KERNEL);
 377         if (whcrc == NULL) {
 378                 dev_err(dev, "unable to allocate WHC-RC instance\n");
 379                 goto error_alloc;
 380         }
 381         whcrc_init(whcrc);
 382         whcrc->umc_dev = umc_dev;
 383
 384         result = whcrc_setup_rc_umc(whcrc);
 385         if (result < 0) {
 386                 dev_err(dev, "Can't setup RC UMC interface: %d\n", result);
 387                 goto error_setup_rc_umc;
 388         }
 389         whcrc->uwb_rc = uwb_rc;
 390
 391         uwb_rc->owner = THIS_MODULE;
 392         uwb_rc->cmd   = whcrc_cmd;
 393         uwb_rc->reset = whcrc_reset;
 394         uwb_rc->start = whcrc_start_rc;
 395         uwb_rc->stop  = whcrc_stop_rc;
 396
 397         result = uwb_rc_add(uwb_rc, dev, whcrc);
 398         if (result < 0)
 399                 goto error_rc_add;
 400         umc_set_drvdata(umc_dev, whcrc);
 401         return 0;
 402
 403 error_rc_add:
 404         whcrc_release_rc_umc(whcrc);
 405 error_setup_rc_umc:
 406         kfree(whcrc);
 407 error_alloc:
 408         uwb_rc_put(uwb_rc);
 409 error_rc_alloc:
 410         return result;
 411 }
 412
 413 /**
 414  * Clean up the radio control resources
 415  *
 416  * When we up the command semaphore, everybody possibly held trying to
 417  * execute a command should be granted entry and then they'll see the
 418  * host is quiescing and up it (so it will chain to the next waiter).
 419  * This should not happen (in any case), as we can only remove when
 420  * there are no handles open...
 421  */
 422 static void whcrc_remove(struct umc_dev *umc_dev)
 423 {
 424         struct whcrc *whcrc = umc_get_drvdata(umc_dev);
 425         struct uwb_rc *uwb_rc = whcrc->uwb_rc;
 426
 427         umc_set_drvdata(umc_dev, NULL);
 428         uwb_rc_rm(uwb_rc);
 429         whcrc_release_rc_umc(whcrc);
 430         kfree(whcrc);
 431         uwb_rc_put(uwb_rc);
 432 }
 433
 434 static int whcrc_pre_reset(struct umc_dev *umc)
 435 {
 436         struct whcrc *whcrc = umc_get_drvdata(umc);
 437         struct uwb_rc *uwb_rc = whcrc->uwb_rc;
 438
 439         uwb_rc_pre_reset(uwb_rc);
 440         return 0;
 441 }
 442
 443 static int whcrc_post_reset(struct umc_dev *umc)
 444 {
 445         struct whcrc *whcrc = umc_get_drvdata(umc);
 446         struct uwb_rc *uwb_rc = whcrc->uwb_rc;
 447
 448         return uwb_rc_post_reset(uwb_rc);
 449 }
 450
 451 /* PCI device ID's that we handle [so it gets loaded] */
 452 static struct pci_device_id __used whcrc_id_table[] = {
 453         { PCI_DEVICE_CLASS(PCI_CLASS_WIRELESS_WHCI, ~0) },
 454         { /* empty last entry */ }
 455 };
 456 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, whcrc_id_table);
 457
 458 static struct umc_driver whcrc_driver = {
 459         .name       = "whc-rc",
 460         .cap_id     = UMC_CAP_ID_WHCI_RC,
 461         .probe      = whcrc_probe,
 462         .remove     = whcrc_remove,
 463         .pre_reset  = whcrc_pre_reset,
 464         .post_reset = whcrc_post_reset,
 465 };
 466
 467 static int __init whcrc_driver_init(void)
 468 {
 469         return umc_driver_register(&whcrc_driver);
 470 }
 471 module_init(whcrc_driver_init);
 472
 473 static void __exit whcrc_driver_exit(void)
 474 {
 475         umc_driver_unregister(&whcrc_driver);
 476 }
 477 module_exit(whcrc_driver_exit);
 478
 479 MODULE_AUTHOR("Inaky Perez-Gonzalez <inaky.perez-gonzalez@intel.com>");
 480 MODULE_DESCRIPTION("Wireless Host Controller Radio Control Driver");
 481 MODULE_LICENSE("GPL");