Merge tag 'dm-3.20-changes-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/device...
[cascardo/linux.git] / drivers / dma / at_hdmac.c
1 /*
2  * Driver for the Atmel AHB DMA Controller (aka HDMA or DMAC on AT91 systems)
3  *
4  * Copyright (C) 2008 Atmel Corporation
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  *
12  * This supports the Atmel AHB DMA Controller found in several Atmel SoCs.
13  * The only Atmel DMA Controller that is not covered by this driver is the one
14  * found on AT91SAM9263.
15  */
16
17 #include <dt-bindings/dma/at91.h>
18 #include <linux/clk.h>
19 #include <linux/dmaengine.h>
20 #include <linux/dma-mapping.h>
21 #include <linux/dmapool.h>
22 #include <linux/interrupt.h>
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/platform_device.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/of.h>
27 #include <linux/of_device.h>
28 #include <linux/of_dma.h>
29
30 #include "at_hdmac_regs.h"
31 #include "dmaengine.h"
32
33 /*
34  * Glossary
35  * --------
36  *
37  * at_hdmac             : Name of the ATmel AHB DMA Controller
38  * at_dma_ / atdma      : ATmel DMA controller entity related
39  * atc_ / atchan        : ATmel DMA Channel entity related
40  */
41
42 #define ATC_DEFAULT_CFG         (ATC_FIFOCFG_HALFFIFO)
43 #define ATC_DEFAULT_CTRLB       (ATC_SIF(AT_DMA_MEM_IF) \
44                                 |ATC_DIF(AT_DMA_MEM_IF))
45 #define ATC_DMA_BUSWIDTHS\
46         (BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_UNDEFINED) |\
47         BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE) |\
48         BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_2_BYTES) |\
49         BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES))
50
51 /*
52  * Initial number of descriptors to allocate for each channel. This could
53  * be increased during dma usage.
54  */
55 static unsigned int init_nr_desc_per_channel = 64;
56 module_param(init_nr_desc_per_channel, uint, 0644);
57 MODULE_PARM_DESC(init_nr_desc_per_channel,
58                  "initial descriptors per channel (default: 64)");
59
60
61 /* prototypes */
62 static dma_cookie_t atc_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx);
63 static void atc_issue_pending(struct dma_chan *chan);
64
65
66 /*----------------------------------------------------------------------*/
67
68 static struct at_desc *atc_first_active(struct at_dma_chan *atchan)
69 {
70         return list_first_entry(&atchan->active_list,
71                                 struct at_desc, desc_node);
72 }
73
74 static struct at_desc *atc_first_queued(struct at_dma_chan *atchan)
75 {
76         return list_first_entry(&atchan->queue,
77                                 struct at_desc, desc_node);
78 }
79
80 /**
81  * atc_alloc_descriptor - allocate and return an initialized descriptor
82  * @chan: the channel to allocate descriptors for
83  * @gfp_flags: GFP allocation flags
84  *
85  * Note: The ack-bit is positioned in the descriptor flag at creation time
86  *       to make initial allocation more convenient. This bit will be cleared
87  *       and control will be given to client at usage time (during
88  *       preparation functions).
89  */
90 static struct at_desc *atc_alloc_descriptor(struct dma_chan *chan,
91                                             gfp_t gfp_flags)
92 {
93         struct at_desc  *desc = NULL;
94         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(chan->device);
95         dma_addr_t phys;
96
97         desc = dma_pool_alloc(atdma->dma_desc_pool, gfp_flags, &phys);
98         if (desc) {
99                 memset(desc, 0, sizeof(struct at_desc));
100                 INIT_LIST_HEAD(&desc->tx_list);
101                 dma_async_tx_descriptor_init(&desc->txd, chan);
102                 /* txd.flags will be overwritten in prep functions */
103                 desc->txd.flags = DMA_CTRL_ACK;
104                 desc->txd.tx_submit = atc_tx_submit;
105                 desc->txd.phys = phys;
106         }
107
108         return desc;
109 }
110
111 /**
112  * atc_desc_get - get an unused descriptor from free_list
113  * @atchan: channel we want a new descriptor for
114  */
115 static struct at_desc *atc_desc_get(struct at_dma_chan *atchan)
116 {
117         struct at_desc *desc, *_desc;
118         struct at_desc *ret = NULL;
119         unsigned long flags;
120         unsigned int i = 0;
121         LIST_HEAD(tmp_list);
122
123         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
124         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->free_list, desc_node) {
125                 i++;
126                 if (async_tx_test_ack(&desc->txd)) {
127                         list_del(&desc->desc_node);
128                         ret = desc;
129                         break;
130                 }
131                 dev_dbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
132                                 "desc %p not ACKed\n", desc);
133         }
134         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
135         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
136                 "scanned %u descriptors on freelist\n", i);
137
138         /* no more descriptor available in initial pool: create one more */
139         if (!ret) {
140                 ret = atc_alloc_descriptor(&atchan->chan_common, GFP_ATOMIC);
141                 if (ret) {
142                         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
143                         atchan->descs_allocated++;
144                         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
145                 } else {
146                         dev_err(chan2dev(&atchan->chan_common),
147                                         "not enough descriptors available\n");
148                 }
149         }
150
151         return ret;
152 }
153
154 /**
155  * atc_desc_put - move a descriptor, including any children, to the free list
156  * @atchan: channel we work on
157  * @desc: descriptor, at the head of a chain, to move to free list
158  */
159 static void atc_desc_put(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *desc)
160 {
161         if (desc) {
162                 struct at_desc *child;
163                 unsigned long flags;
164
165                 spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
166                 list_for_each_entry(child, &desc->tx_list, desc_node)
167                         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
168                                         "moving child desc %p to freelist\n",
169                                         child);
170                 list_splice_init(&desc->tx_list, &atchan->free_list);
171                 dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
172                          "moving desc %p to freelist\n", desc);
173                 list_add(&desc->desc_node, &atchan->free_list);
174                 spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
175         }
176 }
177
178 /**
179  * atc_desc_chain - build chain adding a descriptor
180  * @first: address of first descriptor of the chain
181  * @prev: address of previous descriptor of the chain
182  * @desc: descriptor to queue
183  *
184  * Called from prep_* functions
185  */
186 static void atc_desc_chain(struct at_desc **first, struct at_desc **prev,
187                            struct at_desc *desc)
188 {
189         if (!(*first)) {
190                 *first = desc;
191         } else {
192                 /* inform the HW lli about chaining */
193                 (*prev)->lli.dscr = desc->txd.phys;
194                 /* insert the link descriptor to the LD ring */
195                 list_add_tail(&desc->desc_node,
196                                 &(*first)->tx_list);
197         }
198         *prev = desc;
199 }
200
201 /**
202  * atc_dostart - starts the DMA engine for real
203  * @atchan: the channel we want to start
204  * @first: first descriptor in the list we want to begin with
205  *
206  * Called with atchan->lock held and bh disabled
207  */
208 static void atc_dostart(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *first)
209 {
210         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(atchan->chan_common.device);
211
212         /* ASSERT:  channel is idle */
213         if (atc_chan_is_enabled(atchan)) {
214                 dev_err(chan2dev(&atchan->chan_common),
215                         "BUG: Attempted to start non-idle channel\n");
216                 dev_err(chan2dev(&atchan->chan_common),
217                         "  channel: s0x%x d0x%x ctrl0x%x:0x%x l0x%x\n",
218                         channel_readl(atchan, SADDR),
219                         channel_readl(atchan, DADDR),
220                         channel_readl(atchan, CTRLA),
221                         channel_readl(atchan, CTRLB),
222                         channel_readl(atchan, DSCR));
223
224                 /* The tasklet will hopefully advance the queue... */
225                 return;
226         }
227
228         vdbg_dump_regs(atchan);
229
230         channel_writel(atchan, SADDR, 0);
231         channel_writel(atchan, DADDR, 0);
232         channel_writel(atchan, CTRLA, 0);
233         channel_writel(atchan, CTRLB, 0);
234         channel_writel(atchan, DSCR, first->txd.phys);
235         dma_writel(atdma, CHER, atchan->mask);
236
237         vdbg_dump_regs(atchan);
238 }
239
240 /*
241  * atc_get_current_descriptors -
242  * locate the descriptor which equal to physical address in DSCR
243  * @atchan: the channel we want to start
244  * @dscr_addr: physical descriptor address in DSCR
245  */
246 static struct at_desc *atc_get_current_descriptors(struct at_dma_chan *atchan,
247                                                         u32 dscr_addr)
248 {
249         struct at_desc  *desc, *_desc, *child, *desc_cur = NULL;
250
251         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->active_list, desc_node) {
252                 if (desc->lli.dscr == dscr_addr) {
253                         desc_cur = desc;
254                         break;
255                 }
256
257                 list_for_each_entry(child, &desc->tx_list, desc_node) {
258                         if (child->lli.dscr == dscr_addr) {
259                                 desc_cur = child;
260                                 break;
261                         }
262                 }
263         }
264
265         return desc_cur;
266 }
267
268 /*
269  * atc_get_bytes_left -
270  * Get the number of bytes residue in dma buffer,
271  * @chan: the channel we want to start
272  */
273 static int atc_get_bytes_left(struct dma_chan *chan)
274 {
275         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
276         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
277         int     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
278         struct at_desc *desc_first = atc_first_active(atchan);
279         struct at_desc *desc_cur;
280         int ret = 0, count = 0;
281
282         /*
283          * Initialize necessary values in the first time.
284          * remain_desc record remain desc length.
285          */
286         if (atchan->remain_desc == 0)
287                 /* First descriptor embedds the transaction length */
288                 atchan->remain_desc = desc_first->len;
289
290         /*
291          * This happens when current descriptor transfer complete.
292          * The residual buffer size should reduce current descriptor length.
293          */
294         if (unlikely(test_bit(ATC_IS_BTC, &atchan->status))) {
295                 clear_bit(ATC_IS_BTC, &atchan->status);
296                 desc_cur = atc_get_current_descriptors(atchan,
297                                                 channel_readl(atchan, DSCR));
298                 if (!desc_cur) {
299                         ret = -EINVAL;
300                         goto out;
301                 }
302
303                 count = (desc_cur->lli.ctrla & ATC_BTSIZE_MAX)
304                         << desc_first->tx_width;
305                 if (atchan->remain_desc < count) {
306                         ret = -EINVAL;
307                         goto out;
308                 }
309
310                 atchan->remain_desc -= count;
311                 ret = atchan->remain_desc;
312         } else {
313                 /*
314                  * Get residual bytes when current
315                  * descriptor transfer in progress.
316                  */
317                 count = (channel_readl(atchan, CTRLA) & ATC_BTSIZE_MAX)
318                                 << (desc_first->tx_width);
319                 ret = atchan->remain_desc - count;
320         }
321         /*
322          * Check fifo empty.
323          */
324         if (!(dma_readl(atdma, CHSR) & AT_DMA_EMPT(chan_id)))
325                 atc_issue_pending(chan);
326
327 out:
328         return ret;
329 }
330
331 /**
332  * atc_chain_complete - finish work for one transaction chain
333  * @atchan: channel we work on
334  * @desc: descriptor at the head of the chain we want do complete
335  *
336  * Called with atchan->lock held and bh disabled */
337 static void
338 atc_chain_complete(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *desc)
339 {
340         struct dma_async_tx_descriptor  *txd = &desc->txd;
341
342         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
343                 "descriptor %u complete\n", txd->cookie);
344
345         /* mark the descriptor as complete for non cyclic cases only */
346         if (!atc_chan_is_cyclic(atchan))
347                 dma_cookie_complete(txd);
348
349         /* move children to free_list */
350         list_splice_init(&desc->tx_list, &atchan->free_list);
351         /* move myself to free_list */
352         list_move(&desc->desc_node, &atchan->free_list);
353
354         dma_descriptor_unmap(txd);
355         /* for cyclic transfers,
356          * no need to replay callback function while stopping */
357         if (!atc_chan_is_cyclic(atchan)) {
358                 dma_async_tx_callback   callback = txd->callback;
359                 void                    *param = txd->callback_param;
360
361                 /*
362                  * The API requires that no submissions are done from a
363                  * callback, so we don't need to drop the lock here
364                  */
365                 if (callback)
366                         callback(param);
367         }
368
369         dma_run_dependencies(txd);
370 }
371
372 /**
373  * atc_complete_all - finish work for all transactions
374  * @atchan: channel to complete transactions for
375  *
376  * Eventually submit queued descriptors if any
377  *
378  * Assume channel is idle while calling this function
379  * Called with atchan->lock held and bh disabled
380  */
381 static void atc_complete_all(struct at_dma_chan *atchan)
382 {
383         struct at_desc *desc, *_desc;
384         LIST_HEAD(list);
385
386         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common), "complete all\n");
387
388         /*
389          * Submit queued descriptors ASAP, i.e. before we go through
390          * the completed ones.
391          */
392         if (!list_empty(&atchan->queue))
393                 atc_dostart(atchan, atc_first_queued(atchan));
394         /* empty active_list now it is completed */
395         list_splice_init(&atchan->active_list, &list);
396         /* empty queue list by moving descriptors (if any) to active_list */
397         list_splice_init(&atchan->queue, &atchan->active_list);
398
399         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &list, desc_node)
400                 atc_chain_complete(atchan, desc);
401 }
402
403 /**
404  * atc_advance_work - at the end of a transaction, move forward
405  * @atchan: channel where the transaction ended
406  *
407  * Called with atchan->lock held and bh disabled
408  */
409 static void atc_advance_work(struct at_dma_chan *atchan)
410 {
411         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common), "advance_work\n");
412
413         if (atc_chan_is_enabled(atchan))
414                 return;
415
416         if (list_empty(&atchan->active_list) ||
417             list_is_singular(&atchan->active_list)) {
418                 atc_complete_all(atchan);
419         } else {
420                 atc_chain_complete(atchan, atc_first_active(atchan));
421                 /* advance work */
422                 atc_dostart(atchan, atc_first_active(atchan));
423         }
424 }
425
426
427 /**
428  * atc_handle_error - handle errors reported by DMA controller
429  * @atchan: channel where error occurs
430  *
431  * Called with atchan->lock held and bh disabled
432  */
433 static void atc_handle_error(struct at_dma_chan *atchan)
434 {
435         struct at_desc *bad_desc;
436         struct at_desc *child;
437
438         /*
439          * The descriptor currently at the head of the active list is
440          * broked. Since we don't have any way to report errors, we'll
441          * just have to scream loudly and try to carry on.
442          */
443         bad_desc = atc_first_active(atchan);
444         list_del_init(&bad_desc->desc_node);
445
446         /* As we are stopped, take advantage to push queued descriptors
447          * in active_list */
448         list_splice_init(&atchan->queue, atchan->active_list.prev);
449
450         /* Try to restart the controller */
451         if (!list_empty(&atchan->active_list))
452                 atc_dostart(atchan, atc_first_active(atchan));
453
454         /*
455          * KERN_CRITICAL may seem harsh, but since this only happens
456          * when someone submits a bad physical address in a
457          * descriptor, we should consider ourselves lucky that the
458          * controller flagged an error instead of scribbling over
459          * random memory locations.
460          */
461         dev_crit(chan2dev(&atchan->chan_common),
462                         "Bad descriptor submitted for DMA!\n");
463         dev_crit(chan2dev(&atchan->chan_common),
464                         "  cookie: %d\n", bad_desc->txd.cookie);
465         atc_dump_lli(atchan, &bad_desc->lli);
466         list_for_each_entry(child, &bad_desc->tx_list, desc_node)
467                 atc_dump_lli(atchan, &child->lli);
468
469         /* Pretend the descriptor completed successfully */
470         atc_chain_complete(atchan, bad_desc);
471 }
472
473 /**
474  * atc_handle_cyclic - at the end of a period, run callback function
475  * @atchan: channel used for cyclic operations
476  *
477  * Called with atchan->lock held and bh disabled
478  */
479 static void atc_handle_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
480 {
481         struct at_desc                  *first = atc_first_active(atchan);
482         struct dma_async_tx_descriptor  *txd = &first->txd;
483         dma_async_tx_callback           callback = txd->callback;
484         void                            *param = txd->callback_param;
485
486         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
487                         "new cyclic period llp 0x%08x\n",
488                         channel_readl(atchan, DSCR));
489
490         if (callback)
491                 callback(param);
492 }
493
494 /*--  IRQ & Tasklet  ---------------------------------------------------*/
495
496 static void atc_tasklet(unsigned long data)
497 {
498         struct at_dma_chan *atchan = (struct at_dma_chan *)data;
499         unsigned long flags;
500
501         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
502         if (test_and_clear_bit(ATC_IS_ERROR, &atchan->status))
503                 atc_handle_error(atchan);
504         else if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
505                 atc_handle_cyclic(atchan);
506         else
507                 atc_advance_work(atchan);
508
509         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
510 }
511
512 static irqreturn_t at_dma_interrupt(int irq, void *dev_id)
513 {
514         struct at_dma           *atdma = (struct at_dma *)dev_id;
515         struct at_dma_chan      *atchan;
516         int                     i;
517         u32                     status, pending, imr;
518         int                     ret = IRQ_NONE;
519
520         do {
521                 imr = dma_readl(atdma, EBCIMR);
522                 status = dma_readl(atdma, EBCISR);
523                 pending = status & imr;
524
525                 if (!pending)
526                         break;
527
528                 dev_vdbg(atdma->dma_common.dev,
529                         "interrupt: status = 0x%08x, 0x%08x, 0x%08x\n",
530                          status, imr, pending);
531
532                 for (i = 0; i < atdma->dma_common.chancnt; i++) {
533                         atchan = &atdma->chan[i];
534                         if (pending & (AT_DMA_BTC(i) | AT_DMA_ERR(i))) {
535                                 if (pending & AT_DMA_ERR(i)) {
536                                         /* Disable channel on AHB error */
537                                         dma_writel(atdma, CHDR,
538                                                 AT_DMA_RES(i) | atchan->mask);
539                                         /* Give information to tasklet */
540                                         set_bit(ATC_IS_ERROR, &atchan->status);
541                                 }
542                                 if (pending & AT_DMA_BTC(i))
543                                         set_bit(ATC_IS_BTC, &atchan->status);
544                                 tasklet_schedule(&atchan->tasklet);
545                                 ret = IRQ_HANDLED;
546                         }
547                 }
548
549         } while (pending);
550
551         return ret;
552 }
553
554
555 /*--  DMA Engine API  --------------------------------------------------*/
556
557 /**
558  * atc_tx_submit - set the prepared descriptor(s) to be executed by the engine
559  * @desc: descriptor at the head of the transaction chain
560  *
561  * Queue chain if DMA engine is working already
562  *
563  * Cookie increment and adding to active_list or queue must be atomic
564  */
565 static dma_cookie_t atc_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
566 {
567         struct at_desc          *desc = txd_to_at_desc(tx);
568         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(tx->chan);
569         dma_cookie_t            cookie;
570         unsigned long           flags;
571
572         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
573         cookie = dma_cookie_assign(tx);
574
575         if (list_empty(&atchan->active_list)) {
576                 dev_vdbg(chan2dev(tx->chan), "tx_submit: started %u\n",
577                                 desc->txd.cookie);
578                 atc_dostart(atchan, desc);
579                 list_add_tail(&desc->desc_node, &atchan->active_list);
580         } else {
581                 dev_vdbg(chan2dev(tx->chan), "tx_submit: queued %u\n",
582                                 desc->txd.cookie);
583                 list_add_tail(&desc->desc_node, &atchan->queue);
584         }
585
586         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
587
588         return cookie;
589 }
590
591 /**
592  * atc_prep_dma_memcpy - prepare a memcpy operation
593  * @chan: the channel to prepare operation on
594  * @dest: operation virtual destination address
595  * @src: operation virtual source address
596  * @len: operation length
597  * @flags: tx descriptor status flags
598  */
599 static struct dma_async_tx_descriptor *
600 atc_prep_dma_memcpy(struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, dma_addr_t src,
601                 size_t len, unsigned long flags)
602 {
603         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
604         struct at_desc          *desc = NULL;
605         struct at_desc          *first = NULL;
606         struct at_desc          *prev = NULL;
607         size_t                  xfer_count;
608         size_t                  offset;
609         unsigned int            src_width;
610         unsigned int            dst_width;
611         u32                     ctrla;
612         u32                     ctrlb;
613
614         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_dma_memcpy: d0x%x s0x%x l0x%zx f0x%lx\n",
615                         dest, src, len, flags);
616
617         if (unlikely(!len)) {
618                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_memcpy: length is zero!\n");
619                 return NULL;
620         }
621
622         ctrlb =   ATC_DEFAULT_CTRLB | ATC_IEN
623                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
624                 | ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
625                 | ATC_FC_MEM2MEM;
626
627         /*
628          * We can be a lot more clever here, but this should take care
629          * of the most common optimization.
630          */
631         if (!((src | dest  | len) & 3)) {
632                 ctrla = ATC_SRC_WIDTH_WORD | ATC_DST_WIDTH_WORD;
633                 src_width = dst_width = 2;
634         } else if (!((src | dest | len) & 1)) {
635                 ctrla = ATC_SRC_WIDTH_HALFWORD | ATC_DST_WIDTH_HALFWORD;
636                 src_width = dst_width = 1;
637         } else {
638                 ctrla = ATC_SRC_WIDTH_BYTE | ATC_DST_WIDTH_BYTE;
639                 src_width = dst_width = 0;
640         }
641
642         for (offset = 0; offset < len; offset += xfer_count << src_width) {
643                 xfer_count = min_t(size_t, (len - offset) >> src_width,
644                                 ATC_BTSIZE_MAX);
645
646                 desc = atc_desc_get(atchan);
647                 if (!desc)
648                         goto err_desc_get;
649
650                 desc->lli.saddr = src + offset;
651                 desc->lli.daddr = dest + offset;
652                 desc->lli.ctrla = ctrla | xfer_count;
653                 desc->lli.ctrlb = ctrlb;
654
655                 desc->txd.cookie = 0;
656
657                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
658         }
659
660         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
661         first->txd.cookie = -EBUSY;
662         first->len = len;
663         first->tx_width = src_width;
664
665         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
666         set_desc_eol(desc);
667
668         first->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
669
670         return &first->txd;
671
672 err_desc_get:
673         atc_desc_put(atchan, first);
674         return NULL;
675 }
676
677
678 /**
679  * atc_prep_slave_sg - prepare descriptors for a DMA_SLAVE transaction
680  * @chan: DMA channel
681  * @sgl: scatterlist to transfer to/from
682  * @sg_len: number of entries in @scatterlist
683  * @direction: DMA direction
684  * @flags: tx descriptor status flags
685  * @context: transaction context (ignored)
686  */
687 static struct dma_async_tx_descriptor *
688 atc_prep_slave_sg(struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl,
689                 unsigned int sg_len, enum dma_transfer_direction direction,
690                 unsigned long flags, void *context)
691 {
692         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
693         struct at_dma_slave     *atslave = chan->private;
694         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
695         struct at_desc          *first = NULL;
696         struct at_desc          *prev = NULL;
697         u32                     ctrla;
698         u32                     ctrlb;
699         dma_addr_t              reg;
700         unsigned int            reg_width;
701         unsigned int            mem_width;
702         unsigned int            i;
703         struct scatterlist      *sg;
704         size_t                  total_len = 0;
705
706         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_slave_sg (%d): %s f0x%lx\n",
707                         sg_len,
708                         direction == DMA_MEM_TO_DEV ? "TO DEVICE" : "FROM DEVICE",
709                         flags);
710
711         if (unlikely(!atslave || !sg_len)) {
712                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_slave_sg: sg length is zero!\n");
713                 return NULL;
714         }
715
716         ctrla =   ATC_SCSIZE(sconfig->src_maxburst)
717                 | ATC_DCSIZE(sconfig->dst_maxburst);
718         ctrlb = ATC_IEN;
719
720         switch (direction) {
721         case DMA_MEM_TO_DEV:
722                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->dst_addr_width);
723                 ctrla |=  ATC_DST_WIDTH(reg_width);
724                 ctrlb |=  ATC_DST_ADDR_MODE_FIXED
725                         | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
726                         | ATC_FC_MEM2PER
727                         | ATC_SIF(atchan->mem_if) | ATC_DIF(atchan->per_if);
728                 reg = sconfig->dst_addr;
729                 for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
730                         struct at_desc  *desc;
731                         u32             len;
732                         u32             mem;
733
734                         desc = atc_desc_get(atchan);
735                         if (!desc)
736                                 goto err_desc_get;
737
738                         mem = sg_dma_address(sg);
739                         len = sg_dma_len(sg);
740                         if (unlikely(!len)) {
741                                 dev_dbg(chan2dev(chan),
742                                         "prep_slave_sg: sg(%d) data length is zero\n", i);
743                                 goto err;
744                         }
745                         mem_width = 2;
746                         if (unlikely(mem & 3 || len & 3))
747                                 mem_width = 0;
748
749                         desc->lli.saddr = mem;
750                         desc->lli.daddr = reg;
751                         desc->lli.ctrla = ctrla
752                                         | ATC_SRC_WIDTH(mem_width)
753                                         | len >> mem_width;
754                         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
755
756                         atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
757                         total_len += len;
758                 }
759                 break;
760         case DMA_DEV_TO_MEM:
761                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->src_addr_width);
762                 ctrla |=  ATC_SRC_WIDTH(reg_width);
763                 ctrlb |=  ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
764                         | ATC_SRC_ADDR_MODE_FIXED
765                         | ATC_FC_PER2MEM
766                         | ATC_SIF(atchan->per_if) | ATC_DIF(atchan->mem_if);
767
768                 reg = sconfig->src_addr;
769                 for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
770                         struct at_desc  *desc;
771                         u32             len;
772                         u32             mem;
773
774                         desc = atc_desc_get(atchan);
775                         if (!desc)
776                                 goto err_desc_get;
777
778                         mem = sg_dma_address(sg);
779                         len = sg_dma_len(sg);
780                         if (unlikely(!len)) {
781                                 dev_dbg(chan2dev(chan),
782                                         "prep_slave_sg: sg(%d) data length is zero\n", i);
783                                 goto err;
784                         }
785                         mem_width = 2;
786                         if (unlikely(mem & 3 || len & 3))
787                                 mem_width = 0;
788
789                         desc->lli.saddr = reg;
790                         desc->lli.daddr = mem;
791                         desc->lli.ctrla = ctrla
792                                         | ATC_DST_WIDTH(mem_width)
793                                         | len >> reg_width;
794                         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
795
796                         atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
797                         total_len += len;
798                 }
799                 break;
800         default:
801                 return NULL;
802         }
803
804         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
805         set_desc_eol(prev);
806
807         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
808         first->txd.cookie = -EBUSY;
809         first->len = total_len;
810         first->tx_width = reg_width;
811
812         /* first link descriptor of list is responsible of flags */
813         first->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
814
815         return &first->txd;
816
817 err_desc_get:
818         dev_err(chan2dev(chan), "not enough descriptors available\n");
819 err:
820         atc_desc_put(atchan, first);
821         return NULL;
822 }
823
824 /**
825  * atc_dma_cyclic_check_values
826  * Check for too big/unaligned periods and unaligned DMA buffer
827  */
828 static int
829 atc_dma_cyclic_check_values(unsigned int reg_width, dma_addr_t buf_addr,
830                 size_t period_len)
831 {
832         if (period_len > (ATC_BTSIZE_MAX << reg_width))
833                 goto err_out;
834         if (unlikely(period_len & ((1 << reg_width) - 1)))
835                 goto err_out;
836         if (unlikely(buf_addr & ((1 << reg_width) - 1)))
837                 goto err_out;
838
839         return 0;
840
841 err_out:
842         return -EINVAL;
843 }
844
845 /**
846  * atc_dma_cyclic_fill_desc - Fill one period descriptor
847  */
848 static int
849 atc_dma_cyclic_fill_desc(struct dma_chan *chan, struct at_desc *desc,
850                 unsigned int period_index, dma_addr_t buf_addr,
851                 unsigned int reg_width, size_t period_len,
852                 enum dma_transfer_direction direction)
853 {
854         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
855         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
856         u32                     ctrla;
857
858         /* prepare common CRTLA value */
859         ctrla =   ATC_SCSIZE(sconfig->src_maxburst)
860                 | ATC_DCSIZE(sconfig->dst_maxburst)
861                 | ATC_DST_WIDTH(reg_width)
862                 | ATC_SRC_WIDTH(reg_width)
863                 | period_len >> reg_width;
864
865         switch (direction) {
866         case DMA_MEM_TO_DEV:
867                 desc->lli.saddr = buf_addr + (period_len * period_index);
868                 desc->lli.daddr = sconfig->dst_addr;
869                 desc->lli.ctrla = ctrla;
870                 desc->lli.ctrlb = ATC_DST_ADDR_MODE_FIXED
871                                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
872                                 | ATC_FC_MEM2PER
873                                 | ATC_SIF(atchan->mem_if)
874                                 | ATC_DIF(atchan->per_if);
875                 break;
876
877         case DMA_DEV_TO_MEM:
878                 desc->lli.saddr = sconfig->src_addr;
879                 desc->lli.daddr = buf_addr + (period_len * period_index);
880                 desc->lli.ctrla = ctrla;
881                 desc->lli.ctrlb = ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
882                                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_FIXED
883                                 | ATC_FC_PER2MEM
884                                 | ATC_SIF(atchan->per_if)
885                                 | ATC_DIF(atchan->mem_if);
886                 break;
887
888         default:
889                 return -EINVAL;
890         }
891
892         return 0;
893 }
894
895 /**
896  * atc_prep_dma_cyclic - prepare the cyclic DMA transfer
897  * @chan: the DMA channel to prepare
898  * @buf_addr: physical DMA address where the buffer starts
899  * @buf_len: total number of bytes for the entire buffer
900  * @period_len: number of bytes for each period
901  * @direction: transfer direction, to or from device
902  * @flags: tx descriptor status flags
903  */
904 static struct dma_async_tx_descriptor *
905 atc_prep_dma_cyclic(struct dma_chan *chan, dma_addr_t buf_addr, size_t buf_len,
906                 size_t period_len, enum dma_transfer_direction direction,
907                 unsigned long flags)
908 {
909         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
910         struct at_dma_slave     *atslave = chan->private;
911         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
912         struct at_desc          *first = NULL;
913         struct at_desc          *prev = NULL;
914         unsigned long           was_cyclic;
915         unsigned int            reg_width;
916         unsigned int            periods = buf_len / period_len;
917         unsigned int            i;
918
919         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: %s buf@0x%08x - %d (%d/%d)\n",
920                         direction == DMA_MEM_TO_DEV ? "TO DEVICE" : "FROM DEVICE",
921                         buf_addr,
922                         periods, buf_len, period_len);
923
924         if (unlikely(!atslave || !buf_len || !period_len)) {
925                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: length is zero!\n");
926                 return NULL;
927         }
928
929         was_cyclic = test_and_set_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
930         if (was_cyclic) {
931                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: channel in use!\n");
932                 return NULL;
933         }
934
935         if (unlikely(!is_slave_direction(direction)))
936                 goto err_out;
937
938         if (sconfig->direction == DMA_MEM_TO_DEV)
939                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->dst_addr_width);
940         else
941                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->src_addr_width);
942
943         /* Check for too big/unaligned periods and unaligned DMA buffer */
944         if (atc_dma_cyclic_check_values(reg_width, buf_addr, period_len))
945                 goto err_out;
946
947         /* build cyclic linked list */
948         for (i = 0; i < periods; i++) {
949                 struct at_desc  *desc;
950
951                 desc = atc_desc_get(atchan);
952                 if (!desc)
953                         goto err_desc_get;
954
955                 if (atc_dma_cyclic_fill_desc(chan, desc, i, buf_addr,
956                                              reg_width, period_len, direction))
957                         goto err_desc_get;
958
959                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
960         }
961
962         /* lets make a cyclic list */
963         prev->lli.dscr = first->txd.phys;
964
965         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
966         first->txd.cookie = -EBUSY;
967         first->len = buf_len;
968         first->tx_width = reg_width;
969
970         return &first->txd;
971
972 err_desc_get:
973         dev_err(chan2dev(chan), "not enough descriptors available\n");
974         atc_desc_put(atchan, first);
975 err_out:
976         clear_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
977         return NULL;
978 }
979
980 static int atc_config(struct dma_chan *chan,
981                       struct dma_slave_config *sconfig)
982 {
983         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
984
985         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
986
987         /* Check if it is chan is configured for slave transfers */
988         if (!chan->private)
989                 return -EINVAL;
990
991         memcpy(&atchan->dma_sconfig, sconfig, sizeof(*sconfig));
992
993         convert_burst(&atchan->dma_sconfig.src_maxburst);
994         convert_burst(&atchan->dma_sconfig.dst_maxburst);
995
996         return 0;
997 }
998
999 static int atc_pause(struct dma_chan *chan)
1000 {
1001         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1002         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1003         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1004         unsigned long           flags;
1005
1006         LIST_HEAD(list);
1007
1008         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1009
1010         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1011
1012         dma_writel(atdma, CHER, AT_DMA_SUSP(chan_id));
1013         set_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1014
1015         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1016
1017         return 0;
1018 }
1019
1020 static int atc_resume(struct dma_chan *chan)
1021 {
1022         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1023         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1024         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1025         unsigned long           flags;
1026
1027         LIST_HEAD(list);
1028
1029         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1030
1031         if (!atc_chan_is_paused(atchan))
1032                 return 0;
1033
1034         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1035
1036         dma_writel(atdma, CHDR, AT_DMA_RES(chan_id));
1037         clear_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1038
1039         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1040
1041         return 0;
1042 }
1043
1044 static int atc_terminate_all(struct dma_chan *chan)
1045 {
1046         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1047         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1048         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1049         struct at_desc          *desc, *_desc;
1050         unsigned long           flags;
1051
1052         LIST_HEAD(list);
1053
1054         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1055
1056         /*
1057          * This is only called when something went wrong elsewhere, so
1058          * we don't really care about the data. Just disable the
1059          * channel. We still have to poll the channel enable bit due
1060          * to AHB/HSB limitations.
1061          */
1062         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1063
1064         /* disabling channel: must also remove suspend state */
1065         dma_writel(atdma, CHDR, AT_DMA_RES(chan_id) | atchan->mask);
1066
1067         /* confirm that this channel is disabled */
1068         while (dma_readl(atdma, CHSR) & atchan->mask)
1069                 cpu_relax();
1070
1071         /* active_list entries will end up before queued entries */
1072         list_splice_init(&atchan->queue, &list);
1073         list_splice_init(&atchan->active_list, &list);
1074
1075         /* Flush all pending and queued descriptors */
1076         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &list, desc_node)
1077                 atc_chain_complete(atchan, desc);
1078
1079         clear_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1080         /* if channel dedicated to cyclic operations, free it */
1081         clear_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
1082
1083         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1084
1085         return 0;
1086 }
1087
1088 /**
1089  * atc_tx_status - poll for transaction completion
1090  * @chan: DMA channel
1091  * @cookie: transaction identifier to check status of
1092  * @txstate: if not %NULL updated with transaction state
1093  *
1094  * If @txstate is passed in, upon return it reflect the driver
1095  * internal state and can be used with dma_async_is_complete() to check
1096  * the status of multiple cookies without re-checking hardware state.
1097  */
1098 static enum dma_status
1099 atc_tx_status(struct dma_chan *chan,
1100                 dma_cookie_t cookie,
1101                 struct dma_tx_state *txstate)
1102 {
1103         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1104         unsigned long           flags;
1105         enum dma_status         ret;
1106         int bytes = 0;
1107
1108         ret = dma_cookie_status(chan, cookie, txstate);
1109         if (ret == DMA_COMPLETE)
1110                 return ret;
1111         /*
1112          * There's no point calculating the residue if there's
1113          * no txstate to store the value.
1114          */
1115         if (!txstate)
1116                 return DMA_ERROR;
1117
1118         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1119
1120         /*  Get number of bytes left in the active transactions */
1121         bytes = atc_get_bytes_left(chan);
1122
1123         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1124
1125         if (unlikely(bytes < 0)) {
1126                 dev_vdbg(chan2dev(chan), "get residual bytes error\n");
1127                 return DMA_ERROR;
1128         } else {
1129                 dma_set_residue(txstate, bytes);
1130         }
1131
1132         dev_vdbg(chan2dev(chan), "tx_status %d: cookie = %d residue = %d\n",
1133                  ret, cookie, bytes);
1134
1135         return ret;
1136 }
1137
1138 /**
1139  * atc_issue_pending - try to finish work
1140  * @chan: target DMA channel
1141  */
1142 static void atc_issue_pending(struct dma_chan *chan)
1143 {
1144         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1145         unsigned long           flags;
1146
1147         dev_vdbg(chan2dev(chan), "issue_pending\n");
1148
1149         /* Not needed for cyclic transfers */
1150         if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
1151                 return;
1152
1153         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1154         atc_advance_work(atchan);
1155         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1156 }
1157
1158 /**
1159  * atc_alloc_chan_resources - allocate resources for DMA channel
1160  * @chan: allocate descriptor resources for this channel
1161  * @client: current client requesting the channel be ready for requests
1162  *
1163  * return - the number of allocated descriptors
1164  */
1165 static int atc_alloc_chan_resources(struct dma_chan *chan)
1166 {
1167         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1168         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1169         struct at_desc          *desc;
1170         struct at_dma_slave     *atslave;
1171         unsigned long           flags;
1172         int                     i;
1173         u32                     cfg;
1174         LIST_HEAD(tmp_list);
1175
1176         dev_vdbg(chan2dev(chan), "alloc_chan_resources\n");
1177
1178         /* ASSERT:  channel is idle */
1179         if (atc_chan_is_enabled(atchan)) {
1180                 dev_dbg(chan2dev(chan), "DMA channel not idle ?\n");
1181                 return -EIO;
1182         }
1183
1184         cfg = ATC_DEFAULT_CFG;
1185
1186         atslave = chan->private;
1187         if (atslave) {
1188                 /*
1189                  * We need controller-specific data to set up slave
1190                  * transfers.
1191                  */
1192                 BUG_ON(!atslave->dma_dev || atslave->dma_dev != atdma->dma_common.dev);
1193
1194                 /* if cfg configuration specified take it instead of default */
1195                 if (atslave->cfg)
1196                         cfg = atslave->cfg;
1197         }
1198
1199         /* have we already been set up?
1200          * reconfigure channel but no need to reallocate descriptors */
1201         if (!list_empty(&atchan->free_list))
1202                 return atchan->descs_allocated;
1203
1204         /* Allocate initial pool of descriptors */
1205         for (i = 0; i < init_nr_desc_per_channel; i++) {
1206                 desc = atc_alloc_descriptor(chan, GFP_KERNEL);
1207                 if (!desc) {
1208                         dev_err(atdma->dma_common.dev,
1209                                 "Only %d initial descriptors\n", i);
1210                         break;
1211                 }
1212                 list_add_tail(&desc->desc_node, &tmp_list);
1213         }
1214
1215         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1216         atchan->descs_allocated = i;
1217         atchan->remain_desc = 0;
1218         list_splice(&tmp_list, &atchan->free_list);
1219         dma_cookie_init(chan);
1220         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1221
1222         /* channel parameters */
1223         channel_writel(atchan, CFG, cfg);
1224
1225         dev_dbg(chan2dev(chan),
1226                 "alloc_chan_resources: allocated %d descriptors\n",
1227                 atchan->descs_allocated);
1228
1229         return atchan->descs_allocated;
1230 }
1231
1232 /**
1233  * atc_free_chan_resources - free all channel resources
1234  * @chan: DMA channel
1235  */
1236 static void atc_free_chan_resources(struct dma_chan *chan)
1237 {
1238         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1239         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1240         struct at_desc          *desc, *_desc;
1241         LIST_HEAD(list);
1242
1243         dev_dbg(chan2dev(chan), "free_chan_resources: (descs allocated=%u)\n",
1244                 atchan->descs_allocated);
1245
1246         /* ASSERT:  channel is idle */
1247         BUG_ON(!list_empty(&atchan->active_list));
1248         BUG_ON(!list_empty(&atchan->queue));
1249         BUG_ON(atc_chan_is_enabled(atchan));
1250
1251         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->free_list, desc_node) {
1252                 dev_vdbg(chan2dev(chan), "  freeing descriptor %p\n", desc);
1253                 list_del(&desc->desc_node);
1254                 /* free link descriptor */
1255                 dma_pool_free(atdma->dma_desc_pool, desc, desc->txd.phys);
1256         }
1257         list_splice_init(&atchan->free_list, &list);
1258         atchan->descs_allocated = 0;
1259         atchan->status = 0;
1260         atchan->remain_desc = 0;
1261
1262         dev_vdbg(chan2dev(chan), "free_chan_resources: done\n");
1263 }
1264
1265 #ifdef CONFIG_OF
1266 static bool at_dma_filter(struct dma_chan *chan, void *slave)
1267 {
1268         struct at_dma_slave *atslave = slave;
1269
1270         if (atslave->dma_dev == chan->device->dev) {
1271                 chan->private = atslave;
1272                 return true;
1273         } else {
1274                 return false;
1275         }
1276 }
1277
1278 static struct dma_chan *at_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
1279                                      struct of_dma *of_dma)
1280 {
1281         struct dma_chan *chan;
1282         struct at_dma_chan *atchan;
1283         struct at_dma_slave *atslave;
1284         dma_cap_mask_t mask;
1285         unsigned int per_id;
1286         struct platform_device *dmac_pdev;
1287
1288         if (dma_spec->args_count != 2)
1289                 return NULL;
1290
1291         dmac_pdev = of_find_device_by_node(dma_spec->np);
1292
1293         dma_cap_zero(mask);
1294         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1295
1296         atslave = devm_kzalloc(&dmac_pdev->dev, sizeof(*atslave), GFP_KERNEL);
1297         if (!atslave)
1298                 return NULL;
1299
1300         atslave->cfg = ATC_DST_H2SEL_HW | ATC_SRC_H2SEL_HW;
1301         /*
1302          * We can fill both SRC_PER and DST_PER, one of these fields will be
1303          * ignored depending on DMA transfer direction.
1304          */
1305         per_id = dma_spec->args[1] & AT91_DMA_CFG_PER_ID_MASK;
1306         atslave->cfg |= ATC_DST_PER_MSB(per_id) | ATC_DST_PER(per_id)
1307                      | ATC_SRC_PER_MSB(per_id) | ATC_SRC_PER(per_id);
1308         /*
1309          * We have to translate the value we get from the device tree since
1310          * the half FIFO configuration value had to be 0 to keep backward
1311          * compatibility.
1312          */
1313         switch (dma_spec->args[1] & AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_MASK) {
1314         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_ALAP:
1315                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_LARGESTBURST;
1316                 break;
1317         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_ASAP:
1318                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_ENOUGHSPACE;
1319                 break;
1320         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_HALF:
1321         default:
1322                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_HALFFIFO;
1323         }
1324         atslave->dma_dev = &dmac_pdev->dev;
1325
1326         chan = dma_request_channel(mask, at_dma_filter, atslave);
1327         if (!chan)
1328                 return NULL;
1329
1330         atchan = to_at_dma_chan(chan);
1331         atchan->per_if = dma_spec->args[0] & 0xff;
1332         atchan->mem_if = (dma_spec->args[0] >> 16) & 0xff;
1333
1334         return chan;
1335 }
1336 #else
1337 static struct dma_chan *at_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
1338                                      struct of_dma *of_dma)
1339 {
1340         return NULL;
1341 }
1342 #endif
1343
1344 /*--  Module Management  -----------------------------------------------*/
1345
1346 /* cap_mask is a multi-u32 bitfield, fill it with proper C code. */
1347 static struct at_dma_platform_data at91sam9rl_config = {
1348         .nr_channels = 2,
1349 };
1350 static struct at_dma_platform_data at91sam9g45_config = {
1351         .nr_channels = 8,
1352 };
1353
1354 #if defined(CONFIG_OF)
1355 static const struct of_device_id atmel_dma_dt_ids[] = {
1356         {
1357                 .compatible = "atmel,at91sam9rl-dma",
1358                 .data = &at91sam9rl_config,
1359         }, {
1360                 .compatible = "atmel,at91sam9g45-dma",
1361                 .data = &at91sam9g45_config,
1362         }, {
1363                 /* sentinel */
1364         }
1365 };
1366
1367 MODULE_DEVICE_TABLE(of, atmel_dma_dt_ids);
1368 #endif
1369
1370 static const struct platform_device_id atdma_devtypes[] = {
1371         {
1372                 .name = "at91sam9rl_dma",
1373                 .driver_data = (unsigned long) &at91sam9rl_config,
1374         }, {
1375                 .name = "at91sam9g45_dma",
1376                 .driver_data = (unsigned long) &at91sam9g45_config,
1377         }, {
1378                 /* sentinel */
1379         }
1380 };
1381
1382 static inline const struct at_dma_platform_data * __init at_dma_get_driver_data(
1383                                                 struct platform_device *pdev)
1384 {
1385         if (pdev->dev.of_node) {
1386                 const struct of_device_id *match;
1387                 match = of_match_node(atmel_dma_dt_ids, pdev->dev.of_node);
1388                 if (match == NULL)
1389                         return NULL;
1390                 return match->data;
1391         }
1392         return (struct at_dma_platform_data *)
1393                         platform_get_device_id(pdev)->driver_data;
1394 }
1395
1396 /**
1397  * at_dma_off - disable DMA controller
1398  * @atdma: the Atmel HDAMC device
1399  */
1400 static void at_dma_off(struct at_dma *atdma)
1401 {
1402         dma_writel(atdma, EN, 0);
1403
1404         /* disable all interrupts */
1405         dma_writel(atdma, EBCIDR, -1L);
1406
1407         /* confirm that all channels are disabled */
1408         while (dma_readl(atdma, CHSR) & atdma->all_chan_mask)
1409                 cpu_relax();
1410 }
1411
1412 static int __init at_dma_probe(struct platform_device *pdev)
1413 {
1414         struct resource         *io;
1415         struct at_dma           *atdma;
1416         size_t                  size;
1417         int                     irq;
1418         int                     err;
1419         int                     i;
1420         const struct at_dma_platform_data *plat_dat;
1421
1422         /* setup platform data for each SoC */
1423         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, at91sam9rl_config.cap_mask);
1424         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, at91sam9g45_config.cap_mask);
1425         dma_cap_set(DMA_SLAVE, at91sam9g45_config.cap_mask);
1426
1427         /* get DMA parameters from controller type */
1428         plat_dat = at_dma_get_driver_data(pdev);
1429         if (!plat_dat)
1430                 return -ENODEV;
1431
1432         io = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1433         if (!io)
1434                 return -EINVAL;
1435
1436         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1437         if (irq < 0)
1438                 return irq;
1439
1440         size = sizeof(struct at_dma);
1441         size += plat_dat->nr_channels * sizeof(struct at_dma_chan);
1442         atdma = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1443         if (!atdma)
1444                 return -ENOMEM;
1445
1446         /* discover transaction capabilities */
1447         atdma->dma_common.cap_mask = plat_dat->cap_mask;
1448         atdma->all_chan_mask = (1 << plat_dat->nr_channels) - 1;
1449
1450         size = resource_size(io);
1451         if (!request_mem_region(io->start, size, pdev->dev.driver->name)) {
1452                 err = -EBUSY;
1453                 goto err_kfree;
1454         }
1455
1456         atdma->regs = ioremap(io->start, size);
1457         if (!atdma->regs) {
1458                 err = -ENOMEM;
1459                 goto err_release_r;
1460         }
1461
1462         atdma->clk = clk_get(&pdev->dev, "dma_clk");
1463         if (IS_ERR(atdma->clk)) {
1464                 err = PTR_ERR(atdma->clk);
1465                 goto err_clk;
1466         }
1467         err = clk_prepare_enable(atdma->clk);
1468         if (err)
1469                 goto err_clk_prepare;
1470
1471         /* force dma off, just in case */
1472         at_dma_off(atdma);
1473
1474         err = request_irq(irq, at_dma_interrupt, 0, "at_hdmac", atdma);
1475         if (err)
1476                 goto err_irq;
1477
1478         platform_set_drvdata(pdev, atdma);
1479
1480         /* create a pool of consistent memory blocks for hardware descriptors */
1481         atdma->dma_desc_pool = dma_pool_create("at_hdmac_desc_pool",
1482                         &pdev->dev, sizeof(struct at_desc),
1483                         4 /* word alignment */, 0);
1484         if (!atdma->dma_desc_pool) {
1485                 dev_err(&pdev->dev, "No memory for descriptors dma pool\n");
1486                 err = -ENOMEM;
1487                 goto err_pool_create;
1488         }
1489
1490         /* clear any pending interrupt */
1491         while (dma_readl(atdma, EBCISR))
1492                 cpu_relax();
1493
1494         /* initialize channels related values */
1495         INIT_LIST_HEAD(&atdma->dma_common.channels);
1496         for (i = 0; i < plat_dat->nr_channels; i++) {
1497                 struct at_dma_chan      *atchan = &atdma->chan[i];
1498
1499                 atchan->mem_if = AT_DMA_MEM_IF;
1500                 atchan->per_if = AT_DMA_PER_IF;
1501                 atchan->chan_common.device = &atdma->dma_common;
1502                 dma_cookie_init(&atchan->chan_common);
1503                 list_add_tail(&atchan->chan_common.device_node,
1504                                 &atdma->dma_common.channels);
1505
1506                 atchan->ch_regs = atdma->regs + ch_regs(i);
1507                 spin_lock_init(&atchan->lock);
1508                 atchan->mask = 1 << i;
1509
1510                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->active_list);
1511                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->queue);
1512                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->free_list);
1513
1514                 tasklet_init(&atchan->tasklet, atc_tasklet,
1515                                 (unsigned long)atchan);
1516                 atc_enable_chan_irq(atdma, i);
1517         }
1518
1519         /* set base routines */
1520         atdma->dma_common.device_alloc_chan_resources = atc_alloc_chan_resources;
1521         atdma->dma_common.device_free_chan_resources = atc_free_chan_resources;
1522         atdma->dma_common.device_tx_status = atc_tx_status;
1523         atdma->dma_common.device_issue_pending = atc_issue_pending;
1524         atdma->dma_common.dev = &pdev->dev;
1525
1526         /* set prep routines based on capability */
1527         if (dma_has_cap(DMA_MEMCPY, atdma->dma_common.cap_mask))
1528                 atdma->dma_common.device_prep_dma_memcpy = atc_prep_dma_memcpy;
1529
1530         if (dma_has_cap(DMA_SLAVE, atdma->dma_common.cap_mask)) {
1531                 atdma->dma_common.device_prep_slave_sg = atc_prep_slave_sg;
1532                 /* controller can do slave DMA: can trigger cyclic transfers */
1533                 dma_cap_set(DMA_CYCLIC, atdma->dma_common.cap_mask);
1534                 atdma->dma_common.device_prep_dma_cyclic = atc_prep_dma_cyclic;
1535                 atdma->dma_common.device_config = atc_config;
1536                 atdma->dma_common.device_pause = atc_pause;
1537                 atdma->dma_common.device_resume = atc_resume;
1538                 atdma->dma_common.device_terminate_all = atc_terminate_all;
1539                 atdma->dma_common.src_addr_widths = ATC_DMA_BUSWIDTHS;
1540                 atdma->dma_common.dst_addr_widths = ATC_DMA_BUSWIDTHS;
1541                 atdma->dma_common.directions = BIT(DMA_DEV_TO_MEM) | BIT(DMA_MEM_TO_DEV);
1542                 atdma->dma_common.residue_granularity = DMA_RESIDUE_GRANULARITY_BURST;
1543         }
1544
1545         dma_writel(atdma, EN, AT_DMA_ENABLE);
1546
1547         dev_info(&pdev->dev, "Atmel AHB DMA Controller ( %s%s), %d channels\n",
1548           dma_has_cap(DMA_MEMCPY, atdma->dma_common.cap_mask) ? "cpy " : "",
1549           dma_has_cap(DMA_SLAVE, atdma->dma_common.cap_mask)  ? "slave " : "",
1550           plat_dat->nr_channels);
1551
1552         dma_async_device_register(&atdma->dma_common);
1553
1554         /*
1555          * Do not return an error if the dmac node is not present in order to
1556          * not break the existing way of requesting channel with
1557          * dma_request_channel().
1558          */
1559         if (pdev->dev.of_node) {
1560                 err = of_dma_controller_register(pdev->dev.of_node,
1561                                                  at_dma_xlate, atdma);
1562                 if (err) {
1563                         dev_err(&pdev->dev, "could not register of_dma_controller\n");
1564                         goto err_of_dma_controller_register;
1565                 }
1566         }
1567
1568         return 0;
1569
1570 err_of_dma_controller_register:
1571         dma_async_device_unregister(&atdma->dma_common);
1572         dma_pool_destroy(atdma->dma_desc_pool);
1573 err_pool_create:
1574         free_irq(platform_get_irq(pdev, 0), atdma);
1575 err_irq:
1576         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
1577 err_clk_prepare:
1578         clk_put(atdma->clk);
1579 err_clk:
1580         iounmap(atdma->regs);
1581         atdma->regs = NULL;
1582 err_release_r:
1583         release_mem_region(io->start, size);
1584 err_kfree:
1585         kfree(atdma);
1586         return err;
1587 }
1588
1589 static int at_dma_remove(struct platform_device *pdev)
1590 {
1591         struct at_dma           *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
1592         struct dma_chan         *chan, *_chan;
1593         struct resource         *io;
1594
1595         at_dma_off(atdma);
1596         dma_async_device_unregister(&atdma->dma_common);
1597
1598         dma_pool_destroy(atdma->dma_desc_pool);
1599         free_irq(platform_get_irq(pdev, 0), atdma);
1600
1601         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
1602                         device_node) {
1603                 struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1604
1605                 /* Disable interrupts */
1606                 atc_disable_chan_irq(atdma, chan->chan_id);
1607
1608                 tasklet_kill(&atchan->tasklet);
1609                 list_del(&chan->device_node);
1610         }
1611
1612         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
1613         clk_put(atdma->clk);
1614
1615         iounmap(atdma->regs);
1616         atdma->regs = NULL;
1617
1618         io = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1619         release_mem_region(io->start, resource_size(io));
1620
1621         kfree(atdma);
1622
1623         return 0;
1624 }
1625
1626 static void at_dma_shutdown(struct platform_device *pdev)
1627 {
1628         struct at_dma   *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
1629
1630         at_dma_off(platform_get_drvdata(pdev));
1631         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
1632 }
1633
1634 static int at_dma_prepare(struct device *dev)
1635 {
1636         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
1637         struct at_dma *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
1638         struct dma_chan *chan, *_chan;
1639
1640         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
1641                         device_node) {
1642                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1643                 /* wait for transaction completion (except in cyclic case) */
1644                 if (atc_chan_is_enabled(atchan) && !atc_chan_is_cyclic(atchan))
1645                         return -EAGAIN;
1646         }
1647         return 0;
1648 }
1649
1650 static void atc_suspend_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
1651 {
1652         struct dma_chan *chan = &atchan->chan_common;
1653
1654         /* Channel should be paused by user
1655          * do it anyway even if it is not done already */
1656         if (!atc_chan_is_paused(atchan)) {
1657                 dev_warn(chan2dev(chan),
1658                 "cyclic channel not paused, should be done by channel user\n");
1659                 atc_pause(chan);
1660         }
1661
1662         /* now preserve additional data for cyclic operations */
1663         /* next descriptor address in the cyclic list */
1664         atchan->save_dscr = channel_readl(atchan, DSCR);
1665
1666         vdbg_dump_regs(atchan);
1667 }
1668
1669 static int at_dma_suspend_noirq(struct device *dev)
1670 {
1671         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
1672         struct at_dma *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
1673         struct dma_chan *chan, *_chan;
1674
1675         /* preserve data */
1676         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
1677                         device_node) {
1678                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1679
1680                 if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
1681                         atc_suspend_cyclic(atchan);
1682                 atchan->save_cfg = channel_readl(atchan, CFG);
1683         }
1684         atdma->save_imr = dma_readl(atdma, EBCIMR);
1685
1686         /* disable DMA controller */
1687         at_dma_off(atdma);
1688         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
1689         return 0;
1690 }
1691
1692 static void atc_resume_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
1693 {
1694         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(atchan->chan_common.device);
1695
1696         /* restore channel status for cyclic descriptors list:
1697          * next descriptor in the cyclic list at the time of suspend */
1698         channel_writel(atchan, SADDR, 0);
1699         channel_writel(atchan, DADDR, 0);
1700         channel_writel(atchan, CTRLA, 0);
1701         channel_writel(atchan, CTRLB, 0);
1702         channel_writel(atchan, DSCR, atchan->save_dscr);
1703         dma_writel(atdma, CHER, atchan->mask);
1704
1705         /* channel pause status should be removed by channel user
1706          * We cannot take the initiative to do it here */
1707
1708         vdbg_dump_regs(atchan);
1709 }
1710
1711 static int at_dma_resume_noirq(struct device *dev)
1712 {
1713         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
1714         struct at_dma *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
1715         struct dma_chan *chan, *_chan;
1716
1717         /* bring back DMA controller */
1718         clk_prepare_enable(atdma->clk);
1719         dma_writel(atdma, EN, AT_DMA_ENABLE);
1720
1721         /* clear any pending interrupt */
1722         while (dma_readl(atdma, EBCISR))
1723                 cpu_relax();
1724
1725         /* restore saved data */
1726         dma_writel(atdma, EBCIER, atdma->save_imr);
1727         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
1728                         device_node) {
1729                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1730
1731                 channel_writel(atchan, CFG, atchan->save_cfg);
1732                 if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
1733                         atc_resume_cyclic(atchan);
1734         }
1735         return 0;
1736 }
1737
1738 static const struct dev_pm_ops at_dma_dev_pm_ops = {
1739         .prepare = at_dma_prepare,
1740         .suspend_noirq = at_dma_suspend_noirq,
1741         .resume_noirq = at_dma_resume_noirq,
1742 };
1743
1744 static struct platform_driver at_dma_driver = {
1745         .remove         = at_dma_remove,
1746         .shutdown       = at_dma_shutdown,
1747         .id_table       = atdma_devtypes,
1748         .driver = {
1749                 .name   = "at_hdmac",
1750                 .pm     = &at_dma_dev_pm_ops,
1751                 .of_match_table = of_match_ptr(atmel_dma_dt_ids),
1752         },
1753 };
1754
1755 static int __init at_dma_init(void)
1756 {
1757         return platform_driver_probe(&at_dma_driver, at_dma_probe);
1758 }
1759 subsys_initcall(at_dma_init);
1760
1761 static void __exit at_dma_exit(void)
1762 {
1763         platform_driver_unregister(&at_dma_driver);
1764 }
1765 module_exit(at_dma_exit);
1766
1767 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AHB DMA Controller driver");
1768 MODULE_AUTHOR("Nicolas Ferre <nicolas.ferre@atmel.com>");
1769 MODULE_LICENSE("GPL");
1770 MODULE_ALIAS("platform:at_hdmac");