drivers/dma/acpi-dma.c

   1 /*
   2  * ACPI helpers for DMA request / controller
   3  *
   4  * Based on of-dma.c
   5  *
   6  * Copyright (C) 2013, Intel Corporation
   7  * Authors: Andy Shevchenko <andriy.shevchenko@linux.intel.com>
   8  *          Mika Westerberg <mika.westerberg@linux.intel.com>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  12  * published by the Free Software Foundation.
  13  */
  14
  15 #include <linux/device.h>
  16 #include <linux/err.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/kernel.h>
  19 #include <linux/list.h>
  20 #include <linux/mutex.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/ioport.h>
  23 #include <linux/acpi.h>
  24 #include <linux/acpi_dma.h>
  25 #include <linux/property.h>
  26
  27 static LIST_HEAD(acpi_dma_list);
  28 static DEFINE_MUTEX(acpi_dma_lock);
  29
  30 /**
  31  * acpi_dma_parse_resource_group - match device and parse resource group
  32  * @grp:        CSRT resource group
  33  * @adev:       ACPI device to match with
  34  * @adma:       struct acpi_dma of the given DMA controller
  35  *
  36  * In order to match a device from DSDT table to the corresponding CSRT device
  37  * we use MMIO address and IRQ.
  38  *
  39  * Return:
  40  * 1 on success, 0 when no information is available, or appropriate errno value
  41  * on error.
  42  */
  43 static int acpi_dma_parse_resource_group(const struct acpi_csrt_group *grp,
  44                 struct acpi_device *adev, struct acpi_dma *adma)
  45 {
  46         const struct acpi_csrt_shared_info *si;
  47         struct list_head resource_list;
  48         struct resource_entry *rentry;
  49         resource_size_t mem = 0, irq = 0;
  50         int ret;
  51
  52         if (grp->shared_info_length != sizeof(struct acpi_csrt_shared_info))
  53                 return -ENODEV;
  54
  55         INIT_LIST_HEAD(&resource_list);
  56         ret = acpi_dev_get_resources(adev, &resource_list, NULL, NULL);
  57         if (ret <= 0)
  58                 return 0;
  59
  60         list_for_each_entry(rentry, &resource_list, node) {
  61                 if (resource_type(rentry->res) == IORESOURCE_MEM)
  62                         mem = rentry->res->start;
  63                 else if (resource_type(rentry->res) == IORESOURCE_IRQ)
  64                         irq = rentry->res->start;
  65         }
  66
  67         acpi_dev_free_resource_list(&resource_list);
  68
  69         /* Consider initial zero values as resource not found */
  70         if (mem == 0 && irq == 0)
  71                 return 0;
  72
  73         si = (const struct acpi_csrt_shared_info *)&grp[1];
  74
  75         /* Match device by MMIO */
  76         if (si->mmio_base_low != lower_32_bits(mem) ||
  77             si->mmio_base_high != upper_32_bits(mem))
  78                 return 0;
  79
  80         /* Match device by Linux vIRQ */
  81         ret = acpi_register_gsi(NULL, si->gsi_interrupt, si->interrupt_mode, si->interrupt_polarity);
  82         if (ret != irq)
  83                 return 0;
  84
  85         dev_dbg(&adev->dev, "matches with %.4s%04X (rev %u)\n",
  86                 (char *)&grp->vendor_id, grp->device_id, grp->revision);
  87
  88         /* Check if the request line range is available */
  89         if (si->base_request_line == 0 && si->num_handshake_signals == 0)
  90                 return 0;
  91
  92         adma->base_request_line = si->base_request_line;
  93         adma->end_request_line = si->base_request_line +
  94                                  si->num_handshake_signals - 1;
  95
  96         dev_dbg(&adev->dev, "request line base: 0x%04x end: 0x%04x\n",
  97                 adma->base_request_line, adma->end_request_line);
  98
  99         return 1;
 100 }
 101
 102 /**
 103  * acpi_dma_parse_csrt - parse CSRT to exctract additional DMA resources
 104  * @adev:       ACPI device to match with
 105  * @adma:       struct acpi_dma of the given DMA controller
 106  *
 107  * CSRT or Core System Resources Table is a proprietary ACPI table
 108  * introduced by Microsoft. This table can contain devices that are not in
 109  * the system DSDT table. In particular DMA controllers might be described
 110  * here.
 111  *
 112  * We are using this table to get the request line range of the specific DMA
 113  * controller to be used later.
 114  */
 115 static void acpi_dma_parse_csrt(struct acpi_device *adev, struct acpi_dma *adma)
 116 {
 117         struct acpi_csrt_group *grp, *end;
 118         struct acpi_table_csrt *csrt;
 119         acpi_status status;
 120         int ret;
 121
 122         status = acpi_get_table(ACPI_SIG_CSRT, 0,
 123                                 (struct acpi_table_header **)&csrt);
 124         if (ACPI_FAILURE(status)) {
 125                 if (status != AE_NOT_FOUND)
 126                         dev_warn(&adev->dev, "failed to get the CSRT table\n");
 127                 return;
 128         }
 129
 130         grp = (struct acpi_csrt_group *)(csrt + 1);
 131         end = (struct acpi_csrt_group *)((void *)csrt + csrt->header.length);
 132
 133         while (grp < end) {
 134                 ret = acpi_dma_parse_resource_group(grp, adev, adma);
 135                 if (ret < 0) {
 136                         dev_warn(&adev->dev,
 137                                  "error in parsing resource group\n");
 138                         return;
 139                 }
 140
 141                 grp = (struct acpi_csrt_group *)((void *)grp + grp->length);
 142         }
 143 }
 144
 145 /**
 146  * acpi_dma_controller_register - Register a DMA controller to ACPI DMA helpers
 147  * @dev:                struct device of DMA controller
 148  * @acpi_dma_xlate:     translation function which converts a dma specifier
 149  *                      into a dma_chan structure
 150  * @data                pointer to controller specific data to be used by
 151  *                      translation function
 152  *
 153  * Allocated memory should be freed with appropriate acpi_dma_controller_free()
 154  * call.
 155  *
 156  * Return:
 157  * 0 on success or appropriate errno value on error.
 158  */
 159 int acpi_dma_controller_register(struct device *dev,
 160                 struct dma_chan *(*acpi_dma_xlate)
 161                 (struct acpi_dma_spec *, struct acpi_dma *),
 162                 void *data)
 163 {
 164         struct acpi_device *adev;
 165         struct acpi_dma *adma;
 166
 167         if (!dev || !acpi_dma_xlate)
 168                 return -EINVAL;
 169
 170         /* Check if the device was enumerated by ACPI */
 171         adev = ACPI_COMPANION(dev);
 172         if (!adev)
 173                 return -EINVAL;
 174
 175         adma = kzalloc(sizeof(*adma), GFP_KERNEL);
 176         if (!adma)
 177                 return -ENOMEM;
 178
 179         adma->dev = dev;
 180         adma->acpi_dma_xlate = acpi_dma_xlate;
 181         adma->data = data;
 182
 183         acpi_dma_parse_csrt(adev, adma);
 184
 185         /* Now queue acpi_dma controller structure in list */
 186         mutex_lock(&acpi_dma_lock);
 187         list_add_tail(&adma->dma_controllers, &acpi_dma_list);
 188         mutex_unlock(&acpi_dma_lock);
 189
 190         return 0;
 191 }
 192 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_controller_register);
 193
 194 /**
 195  * acpi_dma_controller_free - Remove a DMA controller from ACPI DMA helpers list
 196  * @dev:        struct device of DMA controller
 197  *
 198  * Memory allocated by acpi_dma_controller_register() is freed here.
 199  *
 200  * Return:
 201  * 0 on success or appropriate errno value on error.
 202  */
 203 int acpi_dma_controller_free(struct device *dev)
 204 {
 205         struct acpi_dma *adma;
 206
 207         if (!dev)
 208                 return -EINVAL;
 209
 210         mutex_lock(&acpi_dma_lock);
 211
 212         list_for_each_entry(adma, &acpi_dma_list, dma_controllers)
 213                 if (adma->dev == dev) {
 214                         list_del(&adma->dma_controllers);
 215                         mutex_unlock(&acpi_dma_lock);
 216                         kfree(adma);
 217                         return 0;
 218                 }
 219
 220         mutex_unlock(&acpi_dma_lock);
 221         return -ENODEV;
 222 }
 223 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_controller_free);
 224
 225 static void devm_acpi_dma_release(struct device *dev, void *res)
 226 {
 227         acpi_dma_controller_free(dev);
 228 }
 229
 230 /**
 231  * devm_acpi_dma_controller_register - resource managed acpi_dma_controller_register()
 232  * @dev:                device that is registering this DMA controller
 233  * @acpi_dma_xlate:     translation function
 234  * @data                pointer to controller specific data
 235  *
 236  * Managed acpi_dma_controller_register(). DMA controller registered by this
 237  * function are automatically freed on driver detach. See
 238  * acpi_dma_controller_register() for more information.
 239  *
 240  * Return:
 241  * 0 on success or appropriate errno value on error.
 242  */
 243 int devm_acpi_dma_controller_register(struct device *dev,
 244                 struct dma_chan *(*acpi_dma_xlate)
 245                 (struct acpi_dma_spec *, struct acpi_dma *),
 246                 void *data)
 247 {
 248         void *res;
 249         int ret;
 250
 251         res = devres_alloc(devm_acpi_dma_release, 0, GFP_KERNEL);
 252         if (!res)
 253                 return -ENOMEM;
 254
 255         ret = acpi_dma_controller_register(dev, acpi_dma_xlate, data);
 256         if (ret) {
 257                 devres_free(res);
 258                 return ret;
 259         }
 260         devres_add(dev, res);
 261         return 0;
 262 }
 263 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_acpi_dma_controller_register);
 264
 265 /**
 266  * devm_acpi_dma_controller_free - resource managed acpi_dma_controller_free()
 267  *
 268  * Unregister a DMA controller registered with
 269  * devm_acpi_dma_controller_register(). Normally this function will not need to
 270  * be called and the resource management code will ensure that the resource is
 271  * freed.
 272  */
 273 void devm_acpi_dma_controller_free(struct device *dev)
 274 {
 275         WARN_ON(devres_release(dev, devm_acpi_dma_release, NULL, NULL));
 276 }
 277 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_acpi_dma_controller_free);
 278
 279 /**
 280  * acpi_dma_update_dma_spec - prepare dma specifier to pass to translation function
 281  * @adma:       struct acpi_dma of DMA controller
 282  * @dma_spec:   dma specifier to update
 283  *
 284  * Accordingly to ACPI 5.0 Specification Table 6-170 "Fixed DMA Resource
 285  * Descriptor":
 286  *      DMA Request Line bits is a platform-relative number uniquely
 287  *      identifying the request line assigned. Request line-to-Controller
 288  *      mapping is done in a controller-specific OS driver.
 289  * That's why we can safely adjust slave_id when the appropriate controller is
 290  * found.
 291  *
 292  * Return:
 293  * 0, if no information is avaiable, -1 on mismatch, and 1 otherwise.
 294  */
 295 static int acpi_dma_update_dma_spec(struct acpi_dma *adma,
 296                 struct acpi_dma_spec *dma_spec)
 297 {
 298         /* Set link to the DMA controller device */
 299         dma_spec->dev = adma->dev;
 300
 301         /* Check if the request line range is available */
 302         if (adma->base_request_line == 0 && adma->end_request_line == 0)
 303                 return 0;
 304
 305         /* Check if slave_id falls to the range */
 306         if (dma_spec->slave_id < adma->base_request_line ||
 307             dma_spec->slave_id > adma->end_request_line)
 308                 return -1;
 309
 310         /*
 311          * Here we adjust slave_id. It should be a relative number to the base
 312          * request line.
 313          */
 314         dma_spec->slave_id -= adma->base_request_line;
 315
 316         return 1;
 317 }
 318
 319 struct acpi_dma_parser_data {
 320         struct acpi_dma_spec dma_spec;
 321         size_t index;
 322         size_t n;
 323 };
 324
 325 /**
 326  * acpi_dma_parse_fixed_dma - Parse FixedDMA ACPI resources to a DMA specifier
 327  * @res:        struct acpi_resource to get FixedDMA resources from
 328  * @data:       pointer to a helper struct acpi_dma_parser_data
 329  */
 330 static int acpi_dma_parse_fixed_dma(struct acpi_resource *res, void *data)
 331 {
 332         struct acpi_dma_parser_data *pdata = data;
 333
 334         if (res->type == ACPI_RESOURCE_TYPE_FIXED_DMA) {
 335                 struct acpi_resource_fixed_dma *dma = &res->data.fixed_dma;
 336
 337                 if (pdata->n++ == pdata->index) {
 338                         pdata->dma_spec.chan_id = dma->channels;
 339                         pdata->dma_spec.slave_id = dma->request_lines;
 340                 }
 341         }
 342
 343         /* Tell the ACPI core to skip this resource */
 344         return 1;
 345 }
 346
 347 /**
 348  * acpi_dma_request_slave_chan_by_index - Get the DMA slave channel
 349  * @dev:        struct device to get DMA request from
 350  * @index:      index of FixedDMA descriptor for @dev
 351  *
 352  * Return:
 353  * Pointer to appropriate dma channel on success or an error pointer.
 354  */
 355 struct dma_chan *acpi_dma_request_slave_chan_by_index(struct device *dev,
 356                 size_t index)
 357 {
 358         struct acpi_dma_parser_data pdata;
 359         struct acpi_dma_spec *dma_spec = &pdata.dma_spec;
 360         struct list_head resource_list;
 361         struct acpi_device *adev;
 362         struct acpi_dma *adma;
 363         struct dma_chan *chan = NULL;
 364         int found;
 365
 366         /* Check if the device was enumerated by ACPI */
 367         if (!dev)
 368                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 369
 370         adev = ACPI_COMPANION(dev);
 371         if (!adev)
 372                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 373
 374         memset(&pdata, 0, sizeof(pdata));
 375         pdata.index = index;
 376
 377         /* Initial values for the request line and channel */
 378         dma_spec->chan_id = -1;
 379         dma_spec->slave_id = -1;
 380
 381         INIT_LIST_HEAD(&resource_list);
 382         acpi_dev_get_resources(adev, &resource_list,
 383                         acpi_dma_parse_fixed_dma, &pdata);
 384         acpi_dev_free_resource_list(&resource_list);
 385
 386         if (dma_spec->slave_id < 0 || dma_spec->chan_id < 0)
 387                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 388
 389         mutex_lock(&acpi_dma_lock);
 390
 391         list_for_each_entry(adma, &acpi_dma_list, dma_controllers) {
 392                 /*
 393                  * We are not going to call translation function if slave_id
 394                  * doesn't fall to the request range.
 395                  */
 396                 found = acpi_dma_update_dma_spec(adma, dma_spec);
 397                 if (found < 0)
 398                         continue;
 399                 chan = adma->acpi_dma_xlate(dma_spec, adma);
 400                 /*
 401                  * Try to get a channel only from the DMA controller that
 402                  * matches the slave_id. See acpi_dma_update_dma_spec()
 403                  * description for the details.
 404                  */
 405                 if (found > 0 || chan)
 406                         break;
 407         }
 408
 409         mutex_unlock(&acpi_dma_lock);
 410         return chan ? chan : ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
 411 }
 412 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_request_slave_chan_by_index);
 413
 414 /**
 415  * acpi_dma_request_slave_chan_by_name - Get the DMA slave channel
 416  * @dev:        struct device to get DMA request from
 417  * @name:       represents corresponding FixedDMA descriptor for @dev
 418  *
 419  * In order to support both Device Tree and ACPI in a single driver we
 420  * translate the names "tx" and "rx" here based on the most common case where
 421  * the first FixedDMA descriptor is TX and second is RX.
 422  *
 423  * If the device has "dma-names" property the FixedDMA descriptor indices
 424  * are retrieved based on those. Otherwise the function falls back using
 425  * hardcoded indices.
 426  *
 427  * Return:
 428  * Pointer to appropriate dma channel on success or an error pointer.
 429  */
 430 struct dma_chan *acpi_dma_request_slave_chan_by_name(struct device *dev,
 431                 const char *name)
 432 {
 433         int index;
 434
 435         index = device_property_match_string(dev, "dma-names", name);
 436         if (index < 0) {
 437                 if (!strcmp(name, "tx"))
 438                         index = 0;
 439                 else if (!strcmp(name, "rx"))
 440                         index = 1;
 441                 else
 442                         return ERR_PTR(-ENODEV);
 443         }
 444
 445         dev_dbg(dev, "Looking for DMA channel \"%s\" at index %d...\n", name, index);
 446         return acpi_dma_request_slave_chan_by_index(dev, index);
 447 }
 448 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_request_slave_chan_by_name);
 449
 450 /**
 451  * acpi_dma_simple_xlate - Simple ACPI DMA engine translation helper
 452  * @dma_spec: pointer to ACPI DMA specifier
 453  * @adma: pointer to ACPI DMA controller data
 454  *
 455  * A simple translation function for ACPI based devices. Passes &struct
 456  * dma_spec to the DMA controller driver provided filter function.
 457  *
 458  * Return:
 459  * Pointer to the channel if found or %NULL otherwise.
 460  */
 461 struct dma_chan *acpi_dma_simple_xlate(struct acpi_dma_spec *dma_spec,
 462                 struct acpi_dma *adma)
 463 {
 464         struct acpi_dma_filter_info *info = adma->data;
 465
 466         if (!info || !info->filter_fn)
 467                 return NULL;
 468
 469         return dma_request_channel(info->dma_cap, info->filter_fn, dma_spec);
 470 }
 471 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_simple_xlate);