GNU Linux-libre 4.9.283-gnu1
[releases.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 #define ATC_MAX_DSCR_TRIALS     10
52
53 /*
54  * Initial number of descriptors to allocate for each channel. This could
55  * be increased during dma usage.
56  */
57 static unsigned int init_nr_desc_per_channel = 64;
58 module_param(init_nr_desc_per_channel, uint, 0644);
59 MODULE_PARM_DESC(init_nr_desc_per_channel,
60                  "initial descriptors per channel (default: 64)");
61
62
63 /* prototypes */
64 static dma_cookie_t atc_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx);
65 static void atc_issue_pending(struct dma_chan *chan);
66
67
68 /*----------------------------------------------------------------------*/
69
70 static inline unsigned int atc_get_xfer_width(dma_addr_t src, dma_addr_t dst,
71                                                 size_t len)
72 {
73         unsigned int width;
74
75         if (!((src | dst  | len) & 3))
76                 width = 2;
77         else if (!((src | dst | len) & 1))
78                 width = 1;
79         else
80                 width = 0;
81
82         return width;
83 }
84
85 static struct at_desc *atc_first_active(struct at_dma_chan *atchan)
86 {
87         return list_first_entry(&atchan->active_list,
88                                 struct at_desc, desc_node);
89 }
90
91 static struct at_desc *atc_first_queued(struct at_dma_chan *atchan)
92 {
93         return list_first_entry(&atchan->queue,
94                                 struct at_desc, desc_node);
95 }
96
97 /**
98  * atc_alloc_descriptor - allocate and return an initialized descriptor
99  * @chan: the channel to allocate descriptors for
100  * @gfp_flags: GFP allocation flags
101  *
102  * Note: The ack-bit is positioned in the descriptor flag at creation time
103  *       to make initial allocation more convenient. This bit will be cleared
104  *       and control will be given to client at usage time (during
105  *       preparation functions).
106  */
107 static struct at_desc *atc_alloc_descriptor(struct dma_chan *chan,
108                                             gfp_t gfp_flags)
109 {
110         struct at_desc  *desc = NULL;
111         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(chan->device);
112         dma_addr_t phys;
113
114         desc = dma_pool_alloc(atdma->dma_desc_pool, gfp_flags, &phys);
115         if (desc) {
116                 memset(desc, 0, sizeof(struct at_desc));
117                 INIT_LIST_HEAD(&desc->tx_list);
118                 dma_async_tx_descriptor_init(&desc->txd, chan);
119                 /* txd.flags will be overwritten in prep functions */
120                 desc->txd.flags = DMA_CTRL_ACK;
121                 desc->txd.tx_submit = atc_tx_submit;
122                 desc->txd.phys = phys;
123         }
124
125         return desc;
126 }
127
128 /**
129  * atc_desc_get - get an unused descriptor from free_list
130  * @atchan: channel we want a new descriptor for
131  */
132 static struct at_desc *atc_desc_get(struct at_dma_chan *atchan)
133 {
134         struct at_desc *desc, *_desc;
135         struct at_desc *ret = NULL;
136         unsigned long flags;
137         unsigned int i = 0;
138         LIST_HEAD(tmp_list);
139
140         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
141         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->free_list, desc_node) {
142                 i++;
143                 if (async_tx_test_ack(&desc->txd)) {
144                         list_del(&desc->desc_node);
145                         ret = desc;
146                         break;
147                 }
148                 dev_dbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
149                                 "desc %p not ACKed\n", desc);
150         }
151         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
152         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
153                 "scanned %u descriptors on freelist\n", i);
154
155         /* no more descriptor available in initial pool: create one more */
156         if (!ret) {
157                 ret = atc_alloc_descriptor(&atchan->chan_common, GFP_ATOMIC);
158                 if (ret) {
159                         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
160                         atchan->descs_allocated++;
161                         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
162                 } else {
163                         dev_err(chan2dev(&atchan->chan_common),
164                                         "not enough descriptors available\n");
165                 }
166         }
167
168         return ret;
169 }
170
171 /**
172  * atc_desc_put - move a descriptor, including any children, to the free list
173  * @atchan: channel we work on
174  * @desc: descriptor, at the head of a chain, to move to free list
175  */
176 static void atc_desc_put(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *desc)
177 {
178         if (desc) {
179                 struct at_desc *child;
180                 unsigned long flags;
181
182                 spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
183                 list_for_each_entry(child, &desc->tx_list, desc_node)
184                         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
185                                         "moving child desc %p to freelist\n",
186                                         child);
187                 list_splice_init(&desc->tx_list, &atchan->free_list);
188                 dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
189                          "moving desc %p to freelist\n", desc);
190                 list_add(&desc->desc_node, &atchan->free_list);
191                 spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
192         }
193 }
194
195 /**
196  * atc_desc_chain - build chain adding a descriptor
197  * @first: address of first descriptor of the chain
198  * @prev: address of previous descriptor of the chain
199  * @desc: descriptor to queue
200  *
201  * Called from prep_* functions
202  */
203 static void atc_desc_chain(struct at_desc **first, struct at_desc **prev,
204                            struct at_desc *desc)
205 {
206         if (!(*first)) {
207                 *first = desc;
208         } else {
209                 /* inform the HW lli about chaining */
210                 (*prev)->lli.dscr = desc->txd.phys;
211                 /* insert the link descriptor to the LD ring */
212                 list_add_tail(&desc->desc_node,
213                                 &(*first)->tx_list);
214         }
215         *prev = desc;
216 }
217
218 /**
219  * atc_dostart - starts the DMA engine for real
220  * @atchan: the channel we want to start
221  * @first: first descriptor in the list we want to begin with
222  *
223  * Called with atchan->lock held and bh disabled
224  */
225 static void atc_dostart(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *first)
226 {
227         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(atchan->chan_common.device);
228
229         /* ASSERT:  channel is idle */
230         if (atc_chan_is_enabled(atchan)) {
231                 dev_err(chan2dev(&atchan->chan_common),
232                         "BUG: Attempted to start non-idle channel\n");
233                 dev_err(chan2dev(&atchan->chan_common),
234                         "  channel: s0x%x d0x%x ctrl0x%x:0x%x l0x%x\n",
235                         channel_readl(atchan, SADDR),
236                         channel_readl(atchan, DADDR),
237                         channel_readl(atchan, CTRLA),
238                         channel_readl(atchan, CTRLB),
239                         channel_readl(atchan, DSCR));
240
241                 /* The tasklet will hopefully advance the queue... */
242                 return;
243         }
244
245         vdbg_dump_regs(atchan);
246
247         channel_writel(atchan, SADDR, 0);
248         channel_writel(atchan, DADDR, 0);
249         channel_writel(atchan, CTRLA, 0);
250         channel_writel(atchan, CTRLB, 0);
251         channel_writel(atchan, DSCR, first->txd.phys);
252         channel_writel(atchan, SPIP, ATC_SPIP_HOLE(first->src_hole) |
253                        ATC_SPIP_BOUNDARY(first->boundary));
254         channel_writel(atchan, DPIP, ATC_DPIP_HOLE(first->dst_hole) |
255                        ATC_DPIP_BOUNDARY(first->boundary));
256         dma_writel(atdma, CHER, atchan->mask);
257
258         vdbg_dump_regs(atchan);
259 }
260
261 /*
262  * atc_get_desc_by_cookie - get the descriptor of a cookie
263  * @atchan: the DMA channel
264  * @cookie: the cookie to get the descriptor for
265  */
266 static struct at_desc *atc_get_desc_by_cookie(struct at_dma_chan *atchan,
267                                                 dma_cookie_t cookie)
268 {
269         struct at_desc *desc, *_desc;
270
271         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->queue, desc_node) {
272                 if (desc->txd.cookie == cookie)
273                         return desc;
274         }
275
276         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->active_list, desc_node) {
277                 if (desc->txd.cookie == cookie)
278                         return desc;
279         }
280
281         return NULL;
282 }
283
284 /**
285  * atc_calc_bytes_left - calculates the number of bytes left according to the
286  * value read from CTRLA.
287  *
288  * @current_len: the number of bytes left before reading CTRLA
289  * @ctrla: the value of CTRLA
290  */
291 static inline int atc_calc_bytes_left(int current_len, u32 ctrla)
292 {
293         u32 btsize = (ctrla & ATC_BTSIZE_MAX);
294         u32 src_width = ATC_REG_TO_SRC_WIDTH(ctrla);
295
296         /*
297          * According to the datasheet, when reading the Control A Register
298          * (ctrla), the Buffer Transfer Size (btsize) bitfield refers to the
299          * number of transfers completed on the Source Interface.
300          * So btsize is always a number of source width transfers.
301          */
302         return current_len - (btsize << src_width);
303 }
304
305 /**
306  * atc_get_bytes_left - get the number of bytes residue for a cookie
307  * @chan: DMA channel
308  * @cookie: transaction identifier to check status of
309  */
310 static int atc_get_bytes_left(struct dma_chan *chan, dma_cookie_t cookie)
311 {
312         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
313         struct at_desc *desc_first = atc_first_active(atchan);
314         struct at_desc *desc;
315         int ret;
316         u32 ctrla, dscr, trials;
317
318         /*
319          * If the cookie doesn't match to the currently running transfer then
320          * we can return the total length of the associated DMA transfer,
321          * because it is still queued.
322          */
323         desc = atc_get_desc_by_cookie(atchan, cookie);
324         if (desc == NULL)
325                 return -EINVAL;
326         else if (desc != desc_first)
327                 return desc->total_len;
328
329         /* cookie matches to the currently running transfer */
330         ret = desc_first->total_len;
331
332         if (desc_first->lli.dscr) {
333                 /* hardware linked list transfer */
334
335                 /*
336                  * Calculate the residue by removing the length of the child
337                  * descriptors already transferred from the total length.
338                  * To get the current child descriptor we can use the value of
339                  * the channel's DSCR register and compare it against the value
340                  * of the hardware linked list structure of each child
341                  * descriptor.
342                  *
343                  * The CTRLA register provides us with the amount of data
344                  * already read from the source for the current child
345                  * descriptor. So we can compute a more accurate residue by also
346                  * removing the number of bytes corresponding to this amount of
347                  * data.
348                  *
349                  * However, the DSCR and CTRLA registers cannot be read both
350                  * atomically. Hence a race condition may occur: the first read
351                  * register may refer to one child descriptor whereas the second
352                  * read may refer to a later child descriptor in the list
353                  * because of the DMA transfer progression inbetween the two
354                  * reads.
355                  *
356                  * One solution could have been to pause the DMA transfer, read
357                  * the DSCR and CTRLA then resume the DMA transfer. Nonetheless,
358                  * this approach presents some drawbacks:
359                  * - If the DMA transfer is paused, RX overruns or TX underruns
360                  *   are more likey to occur depending on the system latency.
361                  *   Taking the USART driver as an example, it uses a cyclic DMA
362                  *   transfer to read data from the Receive Holding Register
363                  *   (RHR) to avoid RX overruns since the RHR is not protected
364                  *   by any FIFO on most Atmel SoCs. So pausing the DMA transfer
365                  *   to compute the residue would break the USART driver design.
366                  * - The atc_pause() function masks interrupts but we'd rather
367                  *   avoid to do so for system latency purpose.
368                  *
369                  * Then we'd rather use another solution: the DSCR is read a
370                  * first time, the CTRLA is read in turn, next the DSCR is read
371                  * a second time. If the two consecutive read values of the DSCR
372                  * are the same then we assume both refers to the very same
373                  * child descriptor as well as the CTRLA value read inbetween
374                  * does. For cyclic tranfers, the assumption is that a full loop
375                  * is "not so fast".
376                  * If the two DSCR values are different, we read again the CTRLA
377                  * then the DSCR till two consecutive read values from DSCR are
378                  * equal or till the maxium trials is reach.
379                  * This algorithm is very unlikely not to find a stable value for
380                  * DSCR.
381                  */
382
383                 dscr = channel_readl(atchan, DSCR);
384                 rmb(); /* ensure DSCR is read before CTRLA */
385                 ctrla = channel_readl(atchan, CTRLA);
386                 for (trials = 0; trials < ATC_MAX_DSCR_TRIALS; ++trials) {
387                         u32 new_dscr;
388
389                         rmb(); /* ensure DSCR is read after CTRLA */
390                         new_dscr = channel_readl(atchan, DSCR);
391
392                         /*
393                          * If the DSCR register value has not changed inside the
394                          * DMA controller since the previous read, we assume
395                          * that both the dscr and ctrla values refers to the
396                          * very same descriptor.
397                          */
398                         if (likely(new_dscr == dscr))
399                                 break;
400
401                         /*
402                          * DSCR has changed inside the DMA controller, so the
403                          * previouly read value of CTRLA may refer to an already
404                          * processed descriptor hence could be outdated.
405                          * We need to update ctrla to match the current
406                          * descriptor.
407                          */
408                         dscr = new_dscr;
409                         rmb(); /* ensure DSCR is read before CTRLA */
410                         ctrla = channel_readl(atchan, CTRLA);
411                 }
412                 if (unlikely(trials >= ATC_MAX_DSCR_TRIALS))
413                         return -ETIMEDOUT;
414
415                 /* for the first descriptor we can be more accurate */
416                 if (desc_first->lli.dscr == dscr)
417                         return atc_calc_bytes_left(ret, ctrla);
418
419                 ret -= desc_first->len;
420                 list_for_each_entry(desc, &desc_first->tx_list, desc_node) {
421                         if (desc->lli.dscr == dscr)
422                                 break;
423
424                         ret -= desc->len;
425                 }
426
427                 /*
428                  * For the current descriptor in the chain we can calculate
429                  * the remaining bytes using the channel's register.
430                  */
431                 ret = atc_calc_bytes_left(ret, ctrla);
432         } else {
433                 /* single transfer */
434                 ctrla = channel_readl(atchan, CTRLA);
435                 ret = atc_calc_bytes_left(ret, ctrla);
436         }
437
438         return ret;
439 }
440
441 /**
442  * atc_chain_complete - finish work for one transaction chain
443  * @atchan: channel we work on
444  * @desc: descriptor at the head of the chain we want do complete
445  *
446  * Called with atchan->lock held and bh disabled */
447 static void
448 atc_chain_complete(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *desc)
449 {
450         struct dma_async_tx_descriptor  *txd = &desc->txd;
451         struct at_dma                   *atdma = to_at_dma(atchan->chan_common.device);
452
453         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
454                 "descriptor %u complete\n", txd->cookie);
455
456         /* mark the descriptor as complete for non cyclic cases only */
457         if (!atc_chan_is_cyclic(atchan))
458                 dma_cookie_complete(txd);
459
460         /* If the transfer was a memset, free our temporary buffer */
461         if (desc->memset_buffer) {
462                 dma_pool_free(atdma->memset_pool, desc->memset_vaddr,
463                               desc->memset_paddr);
464                 desc->memset_buffer = false;
465         }
466
467         /* move children to free_list */
468         list_splice_init(&desc->tx_list, &atchan->free_list);
469         /* move myself to free_list */
470         list_move(&desc->desc_node, &atchan->free_list);
471
472         dma_descriptor_unmap(txd);
473         /* for cyclic transfers,
474          * no need to replay callback function while stopping */
475         if (!atc_chan_is_cyclic(atchan)) {
476                 /*
477                  * The API requires that no submissions are done from a
478                  * callback, so we don't need to drop the lock here
479                  */
480                 dmaengine_desc_get_callback_invoke(txd, NULL);
481         }
482
483         dma_run_dependencies(txd);
484 }
485
486 /**
487  * atc_complete_all - finish work for all transactions
488  * @atchan: channel to complete transactions for
489  *
490  * Eventually submit queued descriptors if any
491  *
492  * Assume channel is idle while calling this function
493  * Called with atchan->lock held and bh disabled
494  */
495 static void atc_complete_all(struct at_dma_chan *atchan)
496 {
497         struct at_desc *desc, *_desc;
498         LIST_HEAD(list);
499
500         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common), "complete all\n");
501
502         /*
503          * Submit queued descriptors ASAP, i.e. before we go through
504          * the completed ones.
505          */
506         if (!list_empty(&atchan->queue))
507                 atc_dostart(atchan, atc_first_queued(atchan));
508         /* empty active_list now it is completed */
509         list_splice_init(&atchan->active_list, &list);
510         /* empty queue list by moving descriptors (if any) to active_list */
511         list_splice_init(&atchan->queue, &atchan->active_list);
512
513         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &list, desc_node)
514                 atc_chain_complete(atchan, desc);
515 }
516
517 /**
518  * atc_advance_work - at the end of a transaction, move forward
519  * @atchan: channel where the transaction ended
520  *
521  * Called with atchan->lock held and bh disabled
522  */
523 static void atc_advance_work(struct at_dma_chan *atchan)
524 {
525         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common), "advance_work\n");
526
527         if (atc_chan_is_enabled(atchan))
528                 return;
529
530         if (list_empty(&atchan->active_list) ||
531             list_is_singular(&atchan->active_list)) {
532                 atc_complete_all(atchan);
533         } else {
534                 atc_chain_complete(atchan, atc_first_active(atchan));
535                 /* advance work */
536                 atc_dostart(atchan, atc_first_active(atchan));
537         }
538 }
539
540
541 /**
542  * atc_handle_error - handle errors reported by DMA controller
543  * @atchan: channel where error occurs
544  *
545  * Called with atchan->lock held and bh disabled
546  */
547 static void atc_handle_error(struct at_dma_chan *atchan)
548 {
549         struct at_desc *bad_desc;
550         struct at_desc *child;
551
552         /*
553          * The descriptor currently at the head of the active list is
554          * broked. Since we don't have any way to report errors, we'll
555          * just have to scream loudly and try to carry on.
556          */
557         bad_desc = atc_first_active(atchan);
558         list_del_init(&bad_desc->desc_node);
559
560         /* As we are stopped, take advantage to push queued descriptors
561          * in active_list */
562         list_splice_init(&atchan->queue, atchan->active_list.prev);
563
564         /* Try to restart the controller */
565         if (!list_empty(&atchan->active_list))
566                 atc_dostart(atchan, atc_first_active(atchan));
567
568         /*
569          * KERN_CRITICAL may seem harsh, but since this only happens
570          * when someone submits a bad physical address in a
571          * descriptor, we should consider ourselves lucky that the
572          * controller flagged an error instead of scribbling over
573          * random memory locations.
574          */
575         dev_crit(chan2dev(&atchan->chan_common),
576                         "Bad descriptor submitted for DMA!\n");
577         dev_crit(chan2dev(&atchan->chan_common),
578                         "  cookie: %d\n", bad_desc->txd.cookie);
579         atc_dump_lli(atchan, &bad_desc->lli);
580         list_for_each_entry(child, &bad_desc->tx_list, desc_node)
581                 atc_dump_lli(atchan, &child->lli);
582
583         /* Pretend the descriptor completed successfully */
584         atc_chain_complete(atchan, bad_desc);
585 }
586
587 /**
588  * atc_handle_cyclic - at the end of a period, run callback function
589  * @atchan: channel used for cyclic operations
590  *
591  * Called with atchan->lock held and bh disabled
592  */
593 static void atc_handle_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
594 {
595         struct at_desc                  *first = atc_first_active(atchan);
596         struct dma_async_tx_descriptor  *txd = &first->txd;
597
598         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
599                         "new cyclic period llp 0x%08x\n",
600                         channel_readl(atchan, DSCR));
601
602         dmaengine_desc_get_callback_invoke(txd, NULL);
603 }
604
605 /*--  IRQ & Tasklet  ---------------------------------------------------*/
606
607 static void atc_tasklet(unsigned long data)
608 {
609         struct at_dma_chan *atchan = (struct at_dma_chan *)data;
610         unsigned long flags;
611
612         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
613         if (test_and_clear_bit(ATC_IS_ERROR, &atchan->status))
614                 atc_handle_error(atchan);
615         else if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
616                 atc_handle_cyclic(atchan);
617         else
618                 atc_advance_work(atchan);
619
620         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
621 }
622
623 static irqreturn_t at_dma_interrupt(int irq, void *dev_id)
624 {
625         struct at_dma           *atdma = (struct at_dma *)dev_id;
626         struct at_dma_chan      *atchan;
627         int                     i;
628         u32                     status, pending, imr;
629         int                     ret = IRQ_NONE;
630
631         do {
632                 imr = dma_readl(atdma, EBCIMR);
633                 status = dma_readl(atdma, EBCISR);
634                 pending = status & imr;
635
636                 if (!pending)
637                         break;
638
639                 dev_vdbg(atdma->dma_common.dev,
640                         "interrupt: status = 0x%08x, 0x%08x, 0x%08x\n",
641                          status, imr, pending);
642
643                 for (i = 0; i < atdma->dma_common.chancnt; i++) {
644                         atchan = &atdma->chan[i];
645                         if (pending & (AT_DMA_BTC(i) | AT_DMA_ERR(i))) {
646                                 if (pending & AT_DMA_ERR(i)) {
647                                         /* Disable channel on AHB error */
648                                         dma_writel(atdma, CHDR,
649                                                 AT_DMA_RES(i) | atchan->mask);
650                                         /* Give information to tasklet */
651                                         set_bit(ATC_IS_ERROR, &atchan->status);
652                                 }
653                                 tasklet_schedule(&atchan->tasklet);
654                                 ret = IRQ_HANDLED;
655                         }
656                 }
657
658         } while (pending);
659
660         return ret;
661 }
662
663
664 /*--  DMA Engine API  --------------------------------------------------*/
665
666 /**
667  * atc_tx_submit - set the prepared descriptor(s) to be executed by the engine
668  * @desc: descriptor at the head of the transaction chain
669  *
670  * Queue chain if DMA engine is working already
671  *
672  * Cookie increment and adding to active_list or queue must be atomic
673  */
674 static dma_cookie_t atc_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
675 {
676         struct at_desc          *desc = txd_to_at_desc(tx);
677         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(tx->chan);
678         dma_cookie_t            cookie;
679         unsigned long           flags;
680
681         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
682         cookie = dma_cookie_assign(tx);
683
684         if (list_empty(&atchan->active_list)) {
685                 dev_vdbg(chan2dev(tx->chan), "tx_submit: started %u\n",
686                                 desc->txd.cookie);
687                 atc_dostart(atchan, desc);
688                 list_add_tail(&desc->desc_node, &atchan->active_list);
689         } else {
690                 dev_vdbg(chan2dev(tx->chan), "tx_submit: queued %u\n",
691                                 desc->txd.cookie);
692                 list_add_tail(&desc->desc_node, &atchan->queue);
693         }
694
695         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
696
697         return cookie;
698 }
699
700 /**
701  * atc_prep_dma_interleaved - prepare memory to memory interleaved operation
702  * @chan: the channel to prepare operation on
703  * @xt: Interleaved transfer template
704  * @flags: tx descriptor status flags
705  */
706 static struct dma_async_tx_descriptor *
707 atc_prep_dma_interleaved(struct dma_chan *chan,
708                          struct dma_interleaved_template *xt,
709                          unsigned long flags)
710 {
711         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
712         struct data_chunk       *first;
713         struct at_desc          *desc = NULL;
714         size_t                  xfer_count;
715         unsigned int            dwidth;
716         u32                     ctrla;
717         u32                     ctrlb;
718         size_t                  len = 0;
719         int                     i;
720
721         if (unlikely(!xt || xt->numf != 1 || !xt->frame_size))
722                 return NULL;
723
724         first = xt->sgl;
725
726         dev_info(chan2dev(chan),
727                  "%s: src=%pad, dest=%pad, numf=%d, frame_size=%d, flags=0x%lx\n",
728                 __func__, &xt->src_start, &xt->dst_start, xt->numf,
729                 xt->frame_size, flags);
730
731         /*
732          * The controller can only "skip" X bytes every Y bytes, so we
733          * need to make sure we are given a template that fit that
734          * description, ie a template with chunks that always have the
735          * same size, with the same ICGs.
736          */
737         for (i = 0; i < xt->frame_size; i++) {
738                 struct data_chunk *chunk = xt->sgl + i;
739
740                 if ((chunk->size != xt->sgl->size) ||
741                     (dmaengine_get_dst_icg(xt, chunk) != dmaengine_get_dst_icg(xt, first)) ||
742                     (dmaengine_get_src_icg(xt, chunk) != dmaengine_get_src_icg(xt, first))) {
743                         dev_err(chan2dev(chan),
744                                 "%s: the controller can transfer only identical chunks\n",
745                                 __func__);
746                         return NULL;
747                 }
748
749                 len += chunk->size;
750         }
751
752         dwidth = atc_get_xfer_width(xt->src_start,
753                                     xt->dst_start, len);
754
755         xfer_count = len >> dwidth;
756         if (xfer_count > ATC_BTSIZE_MAX) {
757                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: buffer is too big\n", __func__);
758                 return NULL;
759         }
760
761         ctrla = ATC_SRC_WIDTH(dwidth) |
762                 ATC_DST_WIDTH(dwidth);
763
764         ctrlb =   ATC_DEFAULT_CTRLB | ATC_IEN
765                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
766                 | ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
767                 | ATC_SRC_PIP
768                 | ATC_DST_PIP
769                 | ATC_FC_MEM2MEM;
770
771         /* create the transfer */
772         desc = atc_desc_get(atchan);
773         if (!desc) {
774                 dev_err(chan2dev(chan),
775                         "%s: couldn't allocate our descriptor\n", __func__);
776                 return NULL;
777         }
778
779         desc->lli.saddr = xt->src_start;
780         desc->lli.daddr = xt->dst_start;
781         desc->lli.ctrla = ctrla | xfer_count;
782         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
783
784         desc->boundary = first->size >> dwidth;
785         desc->dst_hole = (dmaengine_get_dst_icg(xt, first) >> dwidth) + 1;
786         desc->src_hole = (dmaengine_get_src_icg(xt, first) >> dwidth) + 1;
787
788         desc->txd.cookie = -EBUSY;
789         desc->total_len = desc->len = len;
790
791         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
792         set_desc_eol(desc);
793
794         desc->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
795
796         return &desc->txd;
797 }
798
799 /**
800  * atc_prep_dma_memcpy - prepare a memcpy operation
801  * @chan: the channel to prepare operation on
802  * @dest: operation virtual destination address
803  * @src: operation virtual source address
804  * @len: operation length
805  * @flags: tx descriptor status flags
806  */
807 static struct dma_async_tx_descriptor *
808 atc_prep_dma_memcpy(struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, dma_addr_t src,
809                 size_t len, unsigned long flags)
810 {
811         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
812         struct at_desc          *desc = NULL;
813         struct at_desc          *first = NULL;
814         struct at_desc          *prev = NULL;
815         size_t                  xfer_count;
816         size_t                  offset;
817         unsigned int            src_width;
818         unsigned int            dst_width;
819         u32                     ctrla;
820         u32                     ctrlb;
821
822         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_dma_memcpy: d%pad s%pad l0x%zx f0x%lx\n",
823                         &dest, &src, len, flags);
824
825         if (unlikely(!len)) {
826                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_memcpy: length is zero!\n");
827                 return NULL;
828         }
829
830         ctrlb =   ATC_DEFAULT_CTRLB | ATC_IEN
831                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
832                 | ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
833                 | ATC_FC_MEM2MEM;
834
835         /*
836          * We can be a lot more clever here, but this should take care
837          * of the most common optimization.
838          */
839         src_width = dst_width = atc_get_xfer_width(src, dest, len);
840
841         ctrla = ATC_SRC_WIDTH(src_width) |
842                 ATC_DST_WIDTH(dst_width);
843
844         for (offset = 0; offset < len; offset += xfer_count << src_width) {
845                 xfer_count = min_t(size_t, (len - offset) >> src_width,
846                                 ATC_BTSIZE_MAX);
847
848                 desc = atc_desc_get(atchan);
849                 if (!desc)
850                         goto err_desc_get;
851
852                 desc->lli.saddr = src + offset;
853                 desc->lli.daddr = dest + offset;
854                 desc->lli.ctrla = ctrla | xfer_count;
855                 desc->lli.ctrlb = ctrlb;
856
857                 desc->txd.cookie = 0;
858                 desc->len = xfer_count << src_width;
859
860                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
861         }
862
863         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
864         first->txd.cookie = -EBUSY;
865         first->total_len = len;
866
867         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
868         set_desc_eol(desc);
869
870         first->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
871
872         return &first->txd;
873
874 err_desc_get:
875         atc_desc_put(atchan, first);
876         return NULL;
877 }
878
879 static struct at_desc *atc_create_memset_desc(struct dma_chan *chan,
880                                               dma_addr_t psrc,
881                                               dma_addr_t pdst,
882                                               size_t len)
883 {
884         struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
885         struct at_desc *desc;
886         size_t xfer_count;
887
888         u32 ctrla = ATC_SRC_WIDTH(2) | ATC_DST_WIDTH(2);
889         u32 ctrlb = ATC_DEFAULT_CTRLB | ATC_IEN |
890                 ATC_SRC_ADDR_MODE_FIXED |
891                 ATC_DST_ADDR_MODE_INCR |
892                 ATC_FC_MEM2MEM;
893
894         xfer_count = len >> 2;
895         if (xfer_count > ATC_BTSIZE_MAX) {
896                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: buffer is too big\n",
897                         __func__);
898                 return NULL;
899         }
900
901         desc = atc_desc_get(atchan);
902         if (!desc) {
903                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: can't get a descriptor\n",
904                         __func__);
905                 return NULL;
906         }
907
908         desc->lli.saddr = psrc;
909         desc->lli.daddr = pdst;
910         desc->lli.ctrla = ctrla | xfer_count;
911         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
912
913         desc->txd.cookie = 0;
914         desc->len = len;
915
916         return desc;
917 }
918
919 /**
920  * atc_prep_dma_memset - prepare a memcpy operation
921  * @chan: the channel to prepare operation on
922  * @dest: operation virtual destination address
923  * @value: value to set memory buffer to
924  * @len: operation length
925  * @flags: tx descriptor status flags
926  */
927 static struct dma_async_tx_descriptor *
928 atc_prep_dma_memset(struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, int value,
929                     size_t len, unsigned long flags)
930 {
931         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
932         struct at_desc          *desc;
933         void __iomem            *vaddr;
934         dma_addr_t              paddr;
935
936         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s: d%pad v0x%x l0x%zx f0x%lx\n", __func__,
937                 &dest, value, len, flags);
938
939         if (unlikely(!len)) {
940                 dev_dbg(chan2dev(chan), "%s: length is zero!\n", __func__);
941                 return NULL;
942         }
943
944         if (!is_dma_fill_aligned(chan->device, dest, 0, len)) {
945                 dev_dbg(chan2dev(chan), "%s: buffer is not aligned\n",
946                         __func__);
947                 return NULL;
948         }
949
950         vaddr = dma_pool_alloc(atdma->memset_pool, GFP_ATOMIC, &paddr);
951         if (!vaddr) {
952                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: couldn't allocate buffer\n",
953                         __func__);
954                 return NULL;
955         }
956         *(u32*)vaddr = value;
957
958         desc = atc_create_memset_desc(chan, paddr, dest, len);
959         if (!desc) {
960                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: couldn't get a descriptor\n",
961                         __func__);
962                 goto err_free_buffer;
963         }
964
965         desc->memset_paddr = paddr;
966         desc->memset_vaddr = vaddr;
967         desc->memset_buffer = true;
968
969         desc->txd.cookie = -EBUSY;
970         desc->total_len = len;
971
972         /* set end-of-link on the descriptor */
973         set_desc_eol(desc);
974
975         desc->txd.flags = flags;
976
977         return &desc->txd;
978
979 err_free_buffer:
980         dma_pool_free(atdma->memset_pool, vaddr, paddr);
981         return NULL;
982 }
983
984 static struct dma_async_tx_descriptor *
985 atc_prep_dma_memset_sg(struct dma_chan *chan,
986                        struct scatterlist *sgl,
987                        unsigned int sg_len, int value,
988                        unsigned long flags)
989 {
990         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
991         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
992         struct at_desc          *desc = NULL, *first = NULL, *prev = NULL;
993         struct scatterlist      *sg;
994         void __iomem            *vaddr;
995         dma_addr_t              paddr;
996         size_t                  total_len = 0;
997         int                     i;
998
999         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s: v0x%x l0x%zx f0x%lx\n", __func__,
1000                  value, sg_len, flags);
1001
1002         if (unlikely(!sgl || !sg_len)) {
1003                 dev_dbg(chan2dev(chan), "%s: scatterlist is empty!\n",
1004                         __func__);
1005                 return NULL;
1006         }
1007
1008         vaddr = dma_pool_alloc(atdma->memset_pool, GFP_ATOMIC, &paddr);
1009         if (!vaddr) {
1010                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: couldn't allocate buffer\n",
1011                         __func__);
1012                 return NULL;
1013         }
1014         *(u32*)vaddr = value;
1015
1016         for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
1017                 dma_addr_t dest = sg_dma_address(sg);
1018                 size_t len = sg_dma_len(sg);
1019
1020                 dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s: d%pad, l0x%zx\n",
1021                          __func__, &dest, len);
1022
1023                 if (!is_dma_fill_aligned(chan->device, dest, 0, len)) {
1024                         dev_err(chan2dev(chan), "%s: buffer is not aligned\n",
1025                                 __func__);
1026                         goto err_put_desc;
1027                 }
1028
1029                 desc = atc_create_memset_desc(chan, paddr, dest, len);
1030                 if (!desc)
1031                         goto err_put_desc;
1032
1033                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1034
1035                 total_len += len;
1036         }
1037
1038         /*
1039          * Only set the buffer pointers on the last descriptor to
1040          * avoid free'ing while we have our transfer still going
1041          */
1042         desc->memset_paddr = paddr;
1043         desc->memset_vaddr = vaddr;
1044         desc->memset_buffer = true;
1045
1046         first->txd.cookie = -EBUSY;
1047         first->total_len = total_len;
1048
1049         /* set end-of-link on the descriptor */
1050         set_desc_eol(desc);
1051
1052         first->txd.flags = flags;
1053
1054         return &first->txd;
1055
1056 err_put_desc:
1057         atc_desc_put(atchan, first);
1058         return NULL;
1059 }
1060
1061 /**
1062  * atc_prep_slave_sg - prepare descriptors for a DMA_SLAVE transaction
1063  * @chan: DMA channel
1064  * @sgl: scatterlist to transfer to/from
1065  * @sg_len: number of entries in @scatterlist
1066  * @direction: DMA direction
1067  * @flags: tx descriptor status flags
1068  * @context: transaction context (ignored)
1069  */
1070 static struct dma_async_tx_descriptor *
1071 atc_prep_slave_sg(struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl,
1072                 unsigned int sg_len, enum dma_transfer_direction direction,
1073                 unsigned long flags, void *context)
1074 {
1075         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1076         struct at_dma_slave     *atslave = chan->private;
1077         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
1078         struct at_desc          *first = NULL;
1079         struct at_desc          *prev = NULL;
1080         u32                     ctrla;
1081         u32                     ctrlb;
1082         dma_addr_t              reg;
1083         unsigned int            reg_width;
1084         unsigned int            mem_width;
1085         unsigned int            i;
1086         struct scatterlist      *sg;
1087         size_t                  total_len = 0;
1088
1089         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_slave_sg (%d): %s f0x%lx\n",
1090                         sg_len,
1091                         direction == DMA_MEM_TO_DEV ? "TO DEVICE" : "FROM DEVICE",
1092                         flags);
1093
1094         if (unlikely(!atslave || !sg_len)) {
1095                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_slave_sg: sg length is zero!\n");
1096                 return NULL;
1097         }
1098
1099         ctrla =   ATC_SCSIZE(sconfig->src_maxburst)
1100                 | ATC_DCSIZE(sconfig->dst_maxburst);
1101         ctrlb = ATC_IEN;
1102
1103         switch (direction) {
1104         case DMA_MEM_TO_DEV:
1105                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->dst_addr_width);
1106                 ctrla |=  ATC_DST_WIDTH(reg_width);
1107                 ctrlb |=  ATC_DST_ADDR_MODE_FIXED
1108                         | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
1109                         | ATC_FC_MEM2PER
1110                         | ATC_SIF(atchan->mem_if) | ATC_DIF(atchan->per_if);
1111                 reg = sconfig->dst_addr;
1112                 for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
1113                         struct at_desc  *desc;
1114                         u32             len;
1115                         u32             mem;
1116
1117                         desc = atc_desc_get(atchan);
1118                         if (!desc)
1119                                 goto err_desc_get;
1120
1121                         mem = sg_dma_address(sg);
1122                         len = sg_dma_len(sg);
1123                         if (unlikely(!len)) {
1124                                 dev_dbg(chan2dev(chan),
1125                                         "prep_slave_sg: sg(%d) data length is zero\n", i);
1126                                 goto err;
1127                         }
1128                         mem_width = 2;
1129                         if (unlikely(mem & 3 || len & 3))
1130                                 mem_width = 0;
1131
1132                         desc->lli.saddr = mem;
1133                         desc->lli.daddr = reg;
1134                         desc->lli.ctrla = ctrla
1135                                         | ATC_SRC_WIDTH(mem_width)
1136                                         | len >> mem_width;
1137                         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
1138                         desc->len = len;
1139
1140                         atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1141                         total_len += len;
1142                 }
1143                 break;
1144         case DMA_DEV_TO_MEM:
1145                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->src_addr_width);
1146                 ctrla |=  ATC_SRC_WIDTH(reg_width);
1147                 ctrlb |=  ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
1148                         | ATC_SRC_ADDR_MODE_FIXED
1149                         | ATC_FC_PER2MEM
1150                         | ATC_SIF(atchan->per_if) | ATC_DIF(atchan->mem_if);
1151
1152                 reg = sconfig->src_addr;
1153                 for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
1154                         struct at_desc  *desc;
1155                         u32             len;
1156                         u32             mem;
1157
1158                         desc = atc_desc_get(atchan);
1159                         if (!desc)
1160                                 goto err_desc_get;
1161
1162                         mem = sg_dma_address(sg);
1163                         len = sg_dma_len(sg);
1164                         if (unlikely(!len)) {
1165                                 dev_dbg(chan2dev(chan),
1166                                         "prep_slave_sg: sg(%d) data length is zero\n", i);
1167                                 goto err;
1168                         }
1169                         mem_width = 2;
1170                         if (unlikely(mem & 3 || len & 3))
1171                                 mem_width = 0;
1172
1173                         desc->lli.saddr = reg;
1174                         desc->lli.daddr = mem;
1175                         desc->lli.ctrla = ctrla
1176                                         | ATC_DST_WIDTH(mem_width)
1177                                         | len >> reg_width;
1178                         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
1179                         desc->len = len;
1180
1181                         atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1182                         total_len += len;
1183                 }
1184                 break;
1185         default:
1186                 return NULL;
1187         }
1188
1189         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
1190         set_desc_eol(prev);
1191
1192         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
1193         first->txd.cookie = -EBUSY;
1194         first->total_len = total_len;
1195
1196         /* first link descriptor of list is responsible of flags */
1197         first->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
1198
1199         return &first->txd;
1200
1201 err_desc_get:
1202         dev_err(chan2dev(chan), "not enough descriptors available\n");
1203 err:
1204         atc_desc_put(atchan, first);
1205         return NULL;
1206 }
1207
1208 /**
1209  * atc_prep_dma_sg - prepare memory to memory scather-gather operation
1210  * @chan: the channel to prepare operation on
1211  * @dst_sg: destination scatterlist
1212  * @dst_nents: number of destination scatterlist entries
1213  * @src_sg: source scatterlist
1214  * @src_nents: number of source scatterlist entries
1215  * @flags: tx descriptor status flags
1216  */
1217 static struct dma_async_tx_descriptor *
1218 atc_prep_dma_sg(struct dma_chan *chan,
1219                 struct scatterlist *dst_sg, unsigned int dst_nents,
1220                 struct scatterlist *src_sg, unsigned int src_nents,
1221                 unsigned long flags)
1222 {
1223         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1224         struct at_desc          *desc = NULL;
1225         struct at_desc          *first = NULL;
1226         struct at_desc          *prev = NULL;
1227         unsigned int            src_width;
1228         unsigned int            dst_width;
1229         size_t                  xfer_count;
1230         u32                     ctrla;
1231         u32                     ctrlb;
1232         size_t                  dst_len = 0, src_len = 0;
1233         dma_addr_t              dst = 0, src = 0;
1234         size_t                  len = 0, total_len = 0;
1235
1236         if (unlikely(dst_nents == 0 || src_nents == 0))
1237                 return NULL;
1238
1239         if (unlikely(dst_sg == NULL || src_sg == NULL))
1240                 return NULL;
1241
1242         ctrlb =   ATC_DEFAULT_CTRLB | ATC_IEN
1243                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
1244                 | ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
1245                 | ATC_FC_MEM2MEM;
1246
1247         /*
1248          * loop until there is either no more source or no more destination
1249          * scatterlist entry
1250          */
1251         while (true) {
1252
1253                 /* prepare the next transfer */
1254                 if (dst_len == 0) {
1255
1256                         /* no more destination scatterlist entries */
1257                         if (!dst_sg || !dst_nents)
1258                                 break;
1259
1260                         dst = sg_dma_address(dst_sg);
1261                         dst_len = sg_dma_len(dst_sg);
1262
1263                         dst_sg = sg_next(dst_sg);
1264                         dst_nents--;
1265                 }
1266
1267                 if (src_len == 0) {
1268
1269                         /* no more source scatterlist entries */
1270                         if (!src_sg || !src_nents)
1271                                 break;
1272
1273                         src = sg_dma_address(src_sg);
1274                         src_len = sg_dma_len(src_sg);
1275
1276                         src_sg = sg_next(src_sg);
1277                         src_nents--;
1278                 }
1279
1280                 len = min_t(size_t, src_len, dst_len);
1281                 if (len == 0)
1282                         continue;
1283
1284                 /* take care for the alignment */
1285                 src_width = dst_width = atc_get_xfer_width(src, dst, len);
1286
1287                 ctrla = ATC_SRC_WIDTH(src_width) |
1288                         ATC_DST_WIDTH(dst_width);
1289
1290                 /*
1291                  * The number of transfers to set up refer to the source width
1292                  * that depends on the alignment.
1293                  */
1294                 xfer_count = len >> src_width;
1295                 if (xfer_count > ATC_BTSIZE_MAX) {
1296                         xfer_count = ATC_BTSIZE_MAX;
1297                         len = ATC_BTSIZE_MAX << src_width;
1298                 }
1299
1300                 /* create the transfer */
1301                 desc = atc_desc_get(atchan);
1302                 if (!desc)
1303                         goto err_desc_get;
1304
1305                 desc->lli.saddr = src;
1306                 desc->lli.daddr = dst;
1307                 desc->lli.ctrla = ctrla | xfer_count;
1308                 desc->lli.ctrlb = ctrlb;
1309
1310                 desc->txd.cookie = 0;
1311                 desc->len = len;
1312
1313                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1314
1315                 /* update the lengths and addresses for the next loop cycle */
1316                 dst_len -= len;
1317                 src_len -= len;
1318                 dst += len;
1319                 src += len;
1320
1321                 total_len += len;
1322         }
1323
1324         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
1325         first->txd.cookie = -EBUSY;
1326         first->total_len = total_len;
1327
1328         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
1329         set_desc_eol(desc);
1330
1331         first->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
1332
1333         return &first->txd;
1334
1335 err_desc_get:
1336         atc_desc_put(atchan, first);
1337         return NULL;
1338 }
1339
1340 /**
1341  * atc_dma_cyclic_check_values
1342  * Check for too big/unaligned periods and unaligned DMA buffer
1343  */
1344 static int
1345 atc_dma_cyclic_check_values(unsigned int reg_width, dma_addr_t buf_addr,
1346                 size_t period_len)
1347 {
1348         if (period_len > (ATC_BTSIZE_MAX << reg_width))
1349                 goto err_out;
1350         if (unlikely(period_len & ((1 << reg_width) - 1)))
1351                 goto err_out;
1352         if (unlikely(buf_addr & ((1 << reg_width) - 1)))
1353                 goto err_out;
1354
1355         return 0;
1356
1357 err_out:
1358         return -EINVAL;
1359 }
1360
1361 /**
1362  * atc_dma_cyclic_fill_desc - Fill one period descriptor
1363  */
1364 static int
1365 atc_dma_cyclic_fill_desc(struct dma_chan *chan, struct at_desc *desc,
1366                 unsigned int period_index, dma_addr_t buf_addr,
1367                 unsigned int reg_width, size_t period_len,
1368                 enum dma_transfer_direction direction)
1369 {
1370         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1371         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
1372         u32                     ctrla;
1373
1374         /* prepare common CRTLA value */
1375         ctrla =   ATC_SCSIZE(sconfig->src_maxburst)
1376                 | ATC_DCSIZE(sconfig->dst_maxburst)
1377                 | ATC_DST_WIDTH(reg_width)
1378                 | ATC_SRC_WIDTH(reg_width)
1379                 | period_len >> reg_width;
1380
1381         switch (direction) {
1382         case DMA_MEM_TO_DEV:
1383                 desc->lli.saddr = buf_addr + (period_len * period_index);
1384                 desc->lli.daddr = sconfig->dst_addr;
1385                 desc->lli.ctrla = ctrla;
1386                 desc->lli.ctrlb = ATC_DST_ADDR_MODE_FIXED
1387                                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
1388                                 | ATC_FC_MEM2PER
1389                                 | ATC_SIF(atchan->mem_if)
1390                                 | ATC_DIF(atchan->per_if);
1391                 desc->len = period_len;
1392                 break;
1393
1394         case DMA_DEV_TO_MEM:
1395                 desc->lli.saddr = sconfig->src_addr;
1396                 desc->lli.daddr = buf_addr + (period_len * period_index);
1397                 desc->lli.ctrla = ctrla;
1398                 desc->lli.ctrlb = ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
1399                                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_FIXED
1400                                 | ATC_FC_PER2MEM
1401                                 | ATC_SIF(atchan->per_if)
1402                                 | ATC_DIF(atchan->mem_if);
1403                 desc->len = period_len;
1404                 break;
1405
1406         default:
1407                 return -EINVAL;
1408         }
1409
1410         return 0;
1411 }
1412
1413 /**
1414  * atc_prep_dma_cyclic - prepare the cyclic DMA transfer
1415  * @chan: the DMA channel to prepare
1416  * @buf_addr: physical DMA address where the buffer starts
1417  * @buf_len: total number of bytes for the entire buffer
1418  * @period_len: number of bytes for each period
1419  * @direction: transfer direction, to or from device
1420  * @flags: tx descriptor status flags
1421  */
1422 static struct dma_async_tx_descriptor *
1423 atc_prep_dma_cyclic(struct dma_chan *chan, dma_addr_t buf_addr, size_t buf_len,
1424                 size_t period_len, enum dma_transfer_direction direction,
1425                 unsigned long flags)
1426 {
1427         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1428         struct at_dma_slave     *atslave = chan->private;
1429         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
1430         struct at_desc          *first = NULL;
1431         struct at_desc          *prev = NULL;
1432         unsigned long           was_cyclic;
1433         unsigned int            reg_width;
1434         unsigned int            periods = buf_len / period_len;
1435         unsigned int            i;
1436
1437         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: %s buf@%pad - %d (%d/%d)\n",
1438                         direction == DMA_MEM_TO_DEV ? "TO DEVICE" : "FROM DEVICE",
1439                         &buf_addr,
1440                         periods, buf_len, period_len);
1441
1442         if (unlikely(!atslave || !buf_len || !period_len)) {
1443                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: length is zero!\n");
1444                 return NULL;
1445         }
1446
1447         was_cyclic = test_and_set_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
1448         if (was_cyclic) {
1449                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: channel in use!\n");
1450                 return NULL;
1451         }
1452
1453         if (unlikely(!is_slave_direction(direction)))
1454                 goto err_out;
1455
1456         if (sconfig->direction == DMA_MEM_TO_DEV)
1457                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->dst_addr_width);
1458         else
1459                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->src_addr_width);
1460
1461         /* Check for too big/unaligned periods and unaligned DMA buffer */
1462         if (atc_dma_cyclic_check_values(reg_width, buf_addr, period_len))
1463                 goto err_out;
1464
1465         /* build cyclic linked list */
1466         for (i = 0; i < periods; i++) {
1467                 struct at_desc  *desc;
1468
1469                 desc = atc_desc_get(atchan);
1470                 if (!desc)
1471                         goto err_desc_get;
1472
1473                 if (atc_dma_cyclic_fill_desc(chan, desc, i, buf_addr,
1474                                              reg_width, period_len, direction))
1475                         goto err_desc_get;
1476
1477                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1478         }
1479
1480         /* lets make a cyclic list */
1481         prev->lli.dscr = first->txd.phys;
1482
1483         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
1484         first->txd.cookie = -EBUSY;
1485         first->total_len = buf_len;
1486
1487         return &first->txd;
1488
1489 err_desc_get:
1490         dev_err(chan2dev(chan), "not enough descriptors available\n");
1491         atc_desc_put(atchan, first);
1492 err_out:
1493         clear_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
1494         return NULL;
1495 }
1496
1497 static int atc_config(struct dma_chan *chan,
1498                       struct dma_slave_config *sconfig)
1499 {
1500         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1501
1502         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1503
1504         /* Check if it is chan is configured for slave transfers */
1505         if (!chan->private)
1506                 return -EINVAL;
1507
1508         memcpy(&atchan->dma_sconfig, sconfig, sizeof(*sconfig));
1509
1510         convert_burst(&atchan->dma_sconfig.src_maxburst);
1511         convert_burst(&atchan->dma_sconfig.dst_maxburst);
1512
1513         return 0;
1514 }
1515
1516 static int atc_pause(struct dma_chan *chan)
1517 {
1518         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1519         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1520         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1521         unsigned long           flags;
1522
1523         LIST_HEAD(list);
1524
1525         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1526
1527         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1528
1529         dma_writel(atdma, CHER, AT_DMA_SUSP(chan_id));
1530         set_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1531
1532         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1533
1534         return 0;
1535 }
1536
1537 static int atc_resume(struct dma_chan *chan)
1538 {
1539         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1540         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1541         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1542         unsigned long           flags;
1543
1544         LIST_HEAD(list);
1545
1546         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1547
1548         if (!atc_chan_is_paused(atchan))
1549                 return 0;
1550
1551         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1552
1553         dma_writel(atdma, CHDR, AT_DMA_RES(chan_id));
1554         clear_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1555
1556         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1557
1558         return 0;
1559 }
1560
1561 static int atc_terminate_all(struct dma_chan *chan)
1562 {
1563         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1564         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1565         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1566         struct at_desc          *desc, *_desc;
1567         unsigned long           flags;
1568
1569         LIST_HEAD(list);
1570
1571         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1572
1573         /*
1574          * This is only called when something went wrong elsewhere, so
1575          * we don't really care about the data. Just disable the
1576          * channel. We still have to poll the channel enable bit due
1577          * to AHB/HSB limitations.
1578          */
1579         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1580
1581         /* disabling channel: must also remove suspend state */
1582         dma_writel(atdma, CHDR, AT_DMA_RES(chan_id) | atchan->mask);
1583
1584         /* confirm that this channel is disabled */
1585         while (dma_readl(atdma, CHSR) & atchan->mask)
1586                 cpu_relax();
1587
1588         /* active_list entries will end up before queued entries */
1589         list_splice_init(&atchan->queue, &list);
1590         list_splice_init(&atchan->active_list, &list);
1591
1592         /* Flush all pending and queued descriptors */
1593         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &list, desc_node)
1594                 atc_chain_complete(atchan, desc);
1595
1596         clear_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1597         /* if channel dedicated to cyclic operations, free it */
1598         clear_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
1599
1600         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1601
1602         return 0;
1603 }
1604
1605 /**
1606  * atc_tx_status - poll for transaction completion
1607  * @chan: DMA channel
1608  * @cookie: transaction identifier to check status of
1609  * @txstate: if not %NULL updated with transaction state
1610  *
1611  * If @txstate is passed in, upon return it reflect the driver
1612  * internal state and can be used with dma_async_is_complete() to check
1613  * the status of multiple cookies without re-checking hardware state.
1614  */
1615 static enum dma_status
1616 atc_tx_status(struct dma_chan *chan,
1617                 dma_cookie_t cookie,
1618                 struct dma_tx_state *txstate)
1619 {
1620         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1621         unsigned long           flags;
1622         enum dma_status         ret;
1623         int bytes = 0;
1624
1625         ret = dma_cookie_status(chan, cookie, txstate);
1626         if (ret == DMA_COMPLETE)
1627                 return ret;
1628         /*
1629          * There's no point calculating the residue if there's
1630          * no txstate to store the value.
1631          */
1632         if (!txstate)
1633                 return DMA_ERROR;
1634
1635         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1636
1637         /*  Get number of bytes left in the active transactions */
1638         bytes = atc_get_bytes_left(chan, cookie);
1639
1640         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1641
1642         if (unlikely(bytes < 0)) {
1643                 dev_vdbg(chan2dev(chan), "get residual bytes error\n");
1644                 return DMA_ERROR;
1645         } else {
1646                 dma_set_residue(txstate, bytes);
1647         }
1648
1649         dev_vdbg(chan2dev(chan), "tx_status %d: cookie = %d residue = %d\n",
1650                  ret, cookie, bytes);
1651
1652         return ret;
1653 }
1654
1655 /**
1656  * atc_issue_pending - try to finish work
1657  * @chan: target DMA channel
1658  */
1659 static void atc_issue_pending(struct dma_chan *chan)
1660 {
1661         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1662         unsigned long           flags;
1663
1664         dev_vdbg(chan2dev(chan), "issue_pending\n");
1665
1666         /* Not needed for cyclic transfers */
1667         if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
1668                 return;
1669
1670         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1671         atc_advance_work(atchan);
1672         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1673 }
1674
1675 /**
1676  * atc_alloc_chan_resources - allocate resources for DMA channel
1677  * @chan: allocate descriptor resources for this channel
1678  * @client: current client requesting the channel be ready for requests
1679  *
1680  * return - the number of allocated descriptors
1681  */
1682 static int atc_alloc_chan_resources(struct dma_chan *chan)
1683 {
1684         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1685         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1686         struct at_desc          *desc;
1687         struct at_dma_slave     *atslave;
1688         unsigned long           flags;
1689         int                     i;
1690         u32                     cfg;
1691         LIST_HEAD(tmp_list);
1692
1693         dev_vdbg(chan2dev(chan), "alloc_chan_resources\n");
1694
1695         /* ASSERT:  channel is idle */
1696         if (atc_chan_is_enabled(atchan)) {
1697                 dev_dbg(chan2dev(chan), "DMA channel not idle ?\n");
1698                 return -EIO;
1699         }
1700
1701         cfg = ATC_DEFAULT_CFG;
1702
1703         atslave = chan->private;
1704         if (atslave) {
1705                 /*
1706                  * We need controller-specific data to set up slave
1707                  * transfers.
1708                  */
1709                 BUG_ON(!atslave->dma_dev || atslave->dma_dev != atdma->dma_common.dev);
1710
1711                 /* if cfg configuration specified take it instead of default */
1712                 if (atslave->cfg)
1713                         cfg = atslave->cfg;
1714         }
1715
1716         /* have we already been set up?
1717          * reconfigure channel but no need to reallocate descriptors */
1718         if (!list_empty(&atchan->free_list))
1719                 return atchan->descs_allocated;
1720
1721         /* Allocate initial pool of descriptors */
1722         for (i = 0; i < init_nr_desc_per_channel; i++) {
1723                 desc = atc_alloc_descriptor(chan, GFP_KERNEL);
1724                 if (!desc) {
1725                         dev_err(atdma->dma_common.dev,
1726                                 "Only %d initial descriptors\n", i);
1727                         break;
1728                 }
1729                 list_add_tail(&desc->desc_node, &tmp_list);
1730         }
1731
1732         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1733         atchan->descs_allocated = i;
1734         list_splice(&tmp_list, &atchan->free_list);
1735         dma_cookie_init(chan);
1736         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1737
1738         /* channel parameters */
1739         channel_writel(atchan, CFG, cfg);
1740
1741         dev_dbg(chan2dev(chan),
1742                 "alloc_chan_resources: allocated %d descriptors\n",
1743                 atchan->descs_allocated);
1744
1745         return atchan->descs_allocated;
1746 }
1747
1748 /**
1749  * atc_free_chan_resources - free all channel resources
1750  * @chan: DMA channel
1751  */
1752 static void atc_free_chan_resources(struct dma_chan *chan)
1753 {
1754         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1755         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1756         struct at_desc          *desc, *_desc;
1757         LIST_HEAD(list);
1758
1759         dev_dbg(chan2dev(chan), "free_chan_resources: (descs allocated=%u)\n",
1760                 atchan->descs_allocated);
1761
1762         /* ASSERT:  channel is idle */
1763         BUG_ON(!list_empty(&atchan->active_list));
1764         BUG_ON(!list_empty(&atchan->queue));
1765         BUG_ON(atc_chan_is_enabled(atchan));
1766
1767         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->free_list, desc_node) {
1768                 dev_vdbg(chan2dev(chan), "  freeing descriptor %p\n", desc);
1769                 list_del(&desc->desc_node);
1770                 /* free link descriptor */
1771                 dma_pool_free(atdma->dma_desc_pool, desc, desc->txd.phys);
1772         }
1773         list_splice_init(&atchan->free_list, &list);
1774         atchan->descs_allocated = 0;
1775         atchan->status = 0;
1776
1777         /*
1778          * Free atslave allocated in at_dma_xlate()
1779          */
1780         kfree(chan->private);
1781         chan->private = NULL;
1782
1783         dev_vdbg(chan2dev(chan), "free_chan_resources: done\n");
1784 }
1785
1786 #ifdef CONFIG_OF
1787 static bool at_dma_filter(struct dma_chan *chan, void *slave)
1788 {
1789         struct at_dma_slave *atslave = slave;
1790
1791         if (atslave->dma_dev == chan->device->dev) {
1792                 chan->private = atslave;
1793                 return true;
1794         } else {
1795                 return false;
1796         }
1797 }
1798
1799 static struct dma_chan *at_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
1800                                      struct of_dma *of_dma)
1801 {
1802         struct dma_chan *chan;
1803         struct at_dma_chan *atchan;
1804         struct at_dma_slave *atslave;
1805         dma_cap_mask_t mask;
1806         unsigned int per_id;
1807         struct platform_device *dmac_pdev;
1808
1809         if (dma_spec->args_count != 2)
1810                 return NULL;
1811
1812         dmac_pdev = of_find_device_by_node(dma_spec->np);
1813         if (!dmac_pdev)
1814                 return NULL;
1815
1816         dma_cap_zero(mask);
1817         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1818
1819         atslave = kzalloc(sizeof(*atslave), GFP_KERNEL);
1820         if (!atslave)
1821                 return NULL;
1822
1823         atslave->cfg = ATC_DST_H2SEL_HW | ATC_SRC_H2SEL_HW;
1824         /*
1825          * We can fill both SRC_PER and DST_PER, one of these fields will be
1826          * ignored depending on DMA transfer direction.
1827          */
1828         per_id = dma_spec->args[1] & AT91_DMA_CFG_PER_ID_MASK;
1829         atslave->cfg |= ATC_DST_PER_MSB(per_id) | ATC_DST_PER(per_id)
1830                      | ATC_SRC_PER_MSB(per_id) | ATC_SRC_PER(per_id);
1831         /*
1832          * We have to translate the value we get from the device tree since
1833          * the half FIFO configuration value had to be 0 to keep backward
1834          * compatibility.
1835          */
1836         switch (dma_spec->args[1] & AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_MASK) {
1837         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_ALAP:
1838                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_LARGESTBURST;
1839                 break;
1840         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_ASAP:
1841                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_ENOUGHSPACE;
1842                 break;
1843         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_HALF:
1844         default:
1845                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_HALFFIFO;
1846         }
1847         atslave->dma_dev = &dmac_pdev->dev;
1848
1849         chan = dma_request_channel(mask, at_dma_filter, atslave);
1850         if (!chan)
1851                 return NULL;
1852
1853         atchan = to_at_dma_chan(chan);
1854         atchan->per_if = dma_spec->args[0] & 0xff;
1855         atchan->mem_if = (dma_spec->args[0] >> 16) & 0xff;
1856
1857         return chan;
1858 }
1859 #else
1860 static struct dma_chan *at_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
1861                                      struct of_dma *of_dma)
1862 {
1863         return NULL;
1864 }
1865 #endif
1866
1867 /*--  Module Management  -----------------------------------------------*/
1868
1869 /* cap_mask is a multi-u32 bitfield, fill it with proper C code. */
1870 static struct at_dma_platform_data at91sam9rl_config = {
1871         .nr_channels = 2,
1872 };
1873 static struct at_dma_platform_data at91sam9g45_config = {
1874         .nr_channels = 8,
1875 };
1876
1877 #if defined(CONFIG_OF)
1878 static const struct of_device_id atmel_dma_dt_ids[] = {
1879         {
1880                 .compatible = "atmel,at91sam9rl-dma",
1881                 .data = &at91sam9rl_config,
1882         }, {
1883                 .compatible = "atmel,at91sam9g45-dma",
1884                 .data = &at91sam9g45_config,
1885         }, {
1886                 /* sentinel */
1887         }
1888 };
1889
1890 MODULE_DEVICE_TABLE(of, atmel_dma_dt_ids);
1891 #endif
1892
1893 static const struct platform_device_id atdma_devtypes[] = {
1894         {
1895                 .name = "at91sam9rl_dma",
1896                 .driver_data = (unsigned long) &at91sam9rl_config,
1897         }, {
1898                 .name = "at91sam9g45_dma",
1899                 .driver_data = (unsigned long) &at91sam9g45_config,
1900         }, {
1901                 /* sentinel */
1902         }
1903 };
1904
1905 static inline const struct at_dma_platform_data * __init at_dma_get_driver_data(
1906                                                 struct platform_device *pdev)
1907 {
1908         if (pdev->dev.of_node) {
1909                 const struct of_device_id *match;
1910                 match = of_match_node(atmel_dma_dt_ids, pdev->dev.of_node);
1911                 if (match == NULL)
1912                         return NULL;
1913                 return match->data;
1914         }
1915         return (struct at_dma_platform_data *)
1916                         platform_get_device_id(pdev)->driver_data;
1917 }
1918
1919 /**
1920  * at_dma_off - disable DMA controller
1921  * @atdma: the Atmel HDAMC device
1922  */
1923 static void at_dma_off(struct at_dma *atdma)
1924 {
1925         dma_writel(atdma, EN, 0);
1926
1927         /* disable all interrupts */
1928         dma_writel(atdma, EBCIDR, -1L);
1929
1930         /* confirm that all channels are disabled */
1931         while (dma_readl(atdma, CHSR) & atdma->all_chan_mask)
1932                 cpu_relax();
1933 }
1934
1935 static int __init at_dma_probe(struct platform_device *pdev)
1936 {
1937         struct resource         *io;
1938         struct at_dma           *atdma;
1939         size_t                  size;
1940         int                     irq;
1941         int                     err;
1942         int                     i;
1943         const struct at_dma_platform_data *plat_dat;
1944
1945         /* setup platform data for each SoC */
1946         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, at91sam9rl_config.cap_mask);
1947         dma_cap_set(DMA_SG, at91sam9rl_config.cap_mask);
1948         dma_cap_set(DMA_INTERLEAVE, at91sam9g45_config.cap_mask);
1949         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, at91sam9g45_config.cap_mask);
1950         dma_cap_set(DMA_MEMSET, at91sam9g45_config.cap_mask);
1951         dma_cap_set(DMA_MEMSET_SG, at91sam9g45_config.cap_mask);
1952         dma_cap_set(DMA_PRIVATE, at91sam9g45_config.cap_mask);
1953         dma_cap_set(DMA_SLAVE, at91sam9g45_config.cap_mask);
1954         dma_cap_set(DMA_SG, at91sam9g45_config.cap_mask);
1955
1956         /* get DMA parameters from controller type */
1957         plat_dat = at_dma_get_driver_data(pdev);
1958         if (!plat_dat)
1959                 return -ENODEV;
1960
1961         io = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1962         if (!io)
1963                 return -EINVAL;
1964
1965         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1966         if (irq < 0)
1967                 return irq;
1968
1969         size = sizeof(struct at_dma);
1970         size += plat_dat->nr_channels * sizeof(struct at_dma_chan);
1971         atdma = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1972         if (!atdma)
1973                 return -ENOMEM;
1974
1975         /* discover transaction capabilities */
1976         atdma->dma_common.cap_mask = plat_dat->cap_mask;
1977         atdma->all_chan_mask = (1 << plat_dat->nr_channels) - 1;
1978
1979         size = resource_size(io);
1980         if (!request_mem_region(io->start, size, pdev->dev.driver->name)) {
1981                 err = -EBUSY;
1982                 goto err_kfree;
1983         }
1984
1985         atdma->regs = ioremap(io->start, size);
1986         if (!atdma->regs) {
1987                 err = -ENOMEM;
1988                 goto err_release_r;
1989         }
1990
1991         atdma->clk = clk_get(&pdev->dev, "dma_clk");
1992         if (IS_ERR(atdma->clk)) {
1993                 err = PTR_ERR(atdma->clk);
1994                 goto err_clk;
1995         }
1996         err = clk_prepare_enable(atdma->clk);
1997         if (err)
1998                 goto err_clk_prepare;
1999
2000         /* force dma off, just in case */
2001         at_dma_off(atdma);
2002
2003         err = request_irq(irq, at_dma_interrupt, 0, "at_hdmac", atdma);
2004         if (err)
2005                 goto err_irq;
2006
2007         platform_set_drvdata(pdev, atdma);
2008
2009         /* create a pool of consistent memory blocks for hardware descriptors */
2010         atdma->dma_desc_pool = dma_pool_create("at_hdmac_desc_pool",
2011                         &pdev->dev, sizeof(struct at_desc),
2012                         4 /* word alignment */, 0);
2013         if (!atdma->dma_desc_pool) {
2014                 dev_err(&pdev->dev, "No memory for descriptors dma pool\n");
2015                 err = -ENOMEM;
2016                 goto err_desc_pool_create;
2017         }
2018
2019         /* create a pool of consistent memory blocks for memset blocks */
2020         atdma->memset_pool = dma_pool_create("at_hdmac_memset_pool",
2021                                              &pdev->dev, sizeof(int), 4, 0);
2022         if (!atdma->memset_pool) {
2023                 dev_err(&pdev->dev, "No memory for memset dma pool\n");
2024                 err = -ENOMEM;
2025                 goto err_memset_pool_create;
2026         }
2027
2028         /* clear any pending interrupt */
2029         while (dma_readl(atdma, EBCISR))
2030                 cpu_relax();
2031
2032         /* initialize channels related values */
2033         INIT_LIST_HEAD(&atdma->dma_common.channels);
2034         for (i = 0; i < plat_dat->nr_channels; i++) {
2035                 struct at_dma_chan      *atchan = &atdma->chan[i];
2036
2037                 atchan->mem_if = AT_DMA_MEM_IF;
2038                 atchan->per_if = AT_DMA_PER_IF;
2039                 atchan->chan_common.device = &atdma->dma_common;
2040                 dma_cookie_init(&atchan->chan_common);
2041                 list_add_tail(&atchan->chan_common.device_node,
2042                                 &atdma->dma_common.channels);
2043
2044                 atchan->ch_regs = atdma->regs + ch_regs(i);
2045                 spin_lock_init(&atchan->lock);
2046                 atchan->mask = 1 << i;
2047
2048                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->active_list);
2049                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->queue);
2050                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->free_list);
2051
2052                 tasklet_init(&atchan->tasklet, atc_tasklet,
2053                                 (unsigned long)atchan);
2054                 atc_enable_chan_irq(atdma, i);
2055         }
2056
2057         /* set base routines */
2058         atdma->dma_common.device_alloc_chan_resources = atc_alloc_chan_resources;
2059         atdma->dma_common.device_free_chan_resources = atc_free_chan_resources;
2060         atdma->dma_common.device_tx_status = atc_tx_status;
2061         atdma->dma_common.device_issue_pending = atc_issue_pending;
2062         atdma->dma_common.dev = &pdev->dev;
2063
2064         /* set prep routines based on capability */
2065         if (dma_has_cap(DMA_INTERLEAVE, atdma->dma_common.cap_mask))
2066                 atdma->dma_common.device_prep_interleaved_dma = atc_prep_dma_interleaved;
2067
2068         if (dma_has_cap(DMA_MEMCPY, atdma->dma_common.cap_mask))
2069                 atdma->dma_common.device_prep_dma_memcpy = atc_prep_dma_memcpy;
2070
2071         if (dma_has_cap(DMA_MEMSET, atdma->dma_common.cap_mask)) {
2072                 atdma->dma_common.device_prep_dma_memset = atc_prep_dma_memset;
2073                 atdma->dma_common.device_prep_dma_memset_sg = atc_prep_dma_memset_sg;
2074                 atdma->dma_common.fill_align = DMAENGINE_ALIGN_4_BYTES;
2075         }
2076
2077         if (dma_has_cap(DMA_SLAVE, atdma->dma_common.cap_mask)) {
2078                 atdma->dma_common.device_prep_slave_sg = atc_prep_slave_sg;
2079                 /* controller can do slave DMA: can trigger cyclic transfers */
2080                 dma_cap_set(DMA_CYCLIC, atdma->dma_common.cap_mask);
2081                 atdma->dma_common.device_prep_dma_cyclic = atc_prep_dma_cyclic;
2082                 atdma->dma_common.device_config = atc_config;
2083                 atdma->dma_common.device_pause = atc_pause;
2084                 atdma->dma_common.device_resume = atc_resume;
2085                 atdma->dma_common.device_terminate_all = atc_terminate_all;
2086                 atdma->dma_common.src_addr_widths = ATC_DMA_BUSWIDTHS;
2087                 atdma->dma_common.dst_addr_widths = ATC_DMA_BUSWIDTHS;
2088                 atdma->dma_common.directions = BIT(DMA_DEV_TO_MEM) | BIT(DMA_MEM_TO_DEV);
2089                 atdma->dma_common.residue_granularity = DMA_RESIDUE_GRANULARITY_BURST;
2090         }
2091
2092         if (dma_has_cap(DMA_SG, atdma->dma_common.cap_mask))
2093                 atdma->dma_common.device_prep_dma_sg = atc_prep_dma_sg;
2094
2095         dma_writel(atdma, EN, AT_DMA_ENABLE);
2096
2097         dev_info(&pdev->dev, "Atmel AHB DMA Controller ( %s%s%s%s), %d channels\n",
2098           dma_has_cap(DMA_MEMCPY, atdma->dma_common.cap_mask) ? "cpy " : "",
2099           dma_has_cap(DMA_MEMSET, atdma->dma_common.cap_mask) ? "set " : "",
2100           dma_has_cap(DMA_SLAVE, atdma->dma_common.cap_mask)  ? "slave " : "",
2101           dma_has_cap(DMA_SG, atdma->dma_common.cap_mask)  ? "sg-cpy " : "",
2102           plat_dat->nr_channels);
2103
2104         dma_async_device_register(&atdma->dma_common);
2105
2106         /*
2107          * Do not return an error if the dmac node is not present in order to
2108          * not break the existing way of requesting channel with
2109          * dma_request_channel().
2110          */
2111         if (pdev->dev.of_node) {
2112                 err = of_dma_controller_register(pdev->dev.of_node,
2113                                                  at_dma_xlate, atdma);
2114                 if (err) {
2115                         dev_err(&pdev->dev, "could not register of_dma_controller\n");
2116                         goto err_of_dma_controller_register;
2117                 }
2118         }
2119
2120         return 0;
2121
2122 err_of_dma_controller_register:
2123         dma_async_device_unregister(&atdma->dma_common);
2124         dma_pool_destroy(atdma->memset_pool);
2125 err_memset_pool_create:
2126         dma_pool_destroy(atdma->dma_desc_pool);
2127 err_desc_pool_create:
2128         free_irq(platform_get_irq(pdev, 0), atdma);
2129 err_irq:
2130         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
2131 err_clk_prepare:
2132         clk_put(atdma->clk);
2133 err_clk:
2134         iounmap(atdma->regs);
2135         atdma->regs = NULL;
2136 err_release_r:
2137         release_mem_region(io->start, size);
2138 err_kfree:
2139         kfree(atdma);
2140         return err;
2141 }
2142
2143 static int at_dma_remove(struct platform_device *pdev)
2144 {
2145         struct at_dma           *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
2146         struct dma_chan         *chan, *_chan;
2147         struct resource         *io;
2148
2149         at_dma_off(atdma);
2150         if (pdev->dev.of_node)
2151                 of_dma_controller_free(pdev->dev.of_node);
2152         dma_async_device_unregister(&atdma->dma_common);
2153
2154         dma_pool_destroy(atdma->memset_pool);
2155         dma_pool_destroy(atdma->dma_desc_pool);
2156         free_irq(platform_get_irq(pdev, 0), atdma);
2157
2158         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
2159                         device_node) {
2160                 struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
2161
2162                 /* Disable interrupts */
2163                 atc_disable_chan_irq(atdma, chan->chan_id);
2164
2165                 tasklet_kill(&atchan->tasklet);
2166                 list_del(&chan->device_node);
2167         }
2168
2169         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
2170         clk_put(atdma->clk);
2171
2172         iounmap(atdma->regs);
2173         atdma->regs = NULL;
2174
2175         io = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
2176         release_mem_region(io->start, resource_size(io));
2177
2178         kfree(atdma);
2179
2180         return 0;
2181 }
2182
2183 static void at_dma_shutdown(struct platform_device *pdev)
2184 {
2185         struct at_dma   *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
2186
2187         at_dma_off(platform_get_drvdata(pdev));
2188         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
2189 }
2190
2191 static int at_dma_prepare(struct device *dev)
2192 {
2193         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
2194         struct at_dma *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
2195         struct dma_chan *chan, *_chan;
2196
2197         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
2198                         device_node) {
2199                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
2200                 /* wait for transaction completion (except in cyclic case) */
2201                 if (atc_chan_is_enabled(atchan) && !atc_chan_is_cyclic(atchan))
2202                         return -EAGAIN;
2203         }
2204         return 0;
2205 }
2206
2207 static void atc_suspend_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
2208 {
2209         struct dma_chan *chan = &atchan->chan_common;
2210
2211         /* Channel should be paused by user
2212          * do it anyway even if it is not done already */
2213         if (!atc_chan_is_paused(atchan)) {
2214                 dev_warn(chan2dev(chan),
2215                 "cyclic channel not paused, should be done by channel user\n");
2216                 atc_pause(chan);
2217         }
2218
2219         /* now preserve additional data for cyclic operations */
2220         /* next descriptor address in the cyclic list */
2221         atchan->save_dscr = channel_readl(atchan, DSCR);
2222
2223         vdbg_dump_regs(atchan);
2224 }
2225
2226 static int at_dma_suspend_noirq(struct device *dev)
2227 {
2228         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
2229         struct at_dma *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
2230         struct dma_chan *chan, *_chan;
2231
2232         /* preserve data */
2233         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
2234                         device_node) {
2235                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
2236
2237                 if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
2238                         atc_suspend_cyclic(atchan);
2239                 atchan->save_cfg = channel_readl(atchan, CFG);
2240         }
2241         atdma->save_imr = dma_readl(atdma, EBCIMR);
2242
2243         /* disable DMA controller */
2244         at_dma_off(atdma);
2245         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
2246         return 0;
2247 }
2248
2249 static void atc_resume_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
2250 {
2251         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(atchan->chan_common.device);
2252
2253         /* restore channel status for cyclic descriptors list:
2254          * next descriptor in the cyclic list at the time of suspend */
2255         channel_writel(atchan, SADDR, 0);
2256         channel_writel(atchan, DADDR, 0);
2257         channel_writel(atchan, CTRLA, 0);
2258         channel_writel(atchan, CTRLB, 0);
2259         channel_writel(atchan, DSCR, atchan->save_dscr);
2260         dma_writel(atdma, CHER, atchan->mask);
2261
2262         /* channel pause status should be removed by channel user
2263          * We cannot take the initiative to do it here */
2264
2265         vdbg_dump_regs(atchan);
2266 }
2267
2268 static int at_dma_resume_noirq(struct device *dev)
2269 {
2270         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
2271         struct at_dma *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
2272         struct dma_chan *chan, *_chan;
2273
2274         /* bring back DMA controller */
2275         clk_prepare_enable(atdma->clk);
2276         dma_writel(atdma, EN, AT_DMA_ENABLE);
2277
2278         /* clear any pending interrupt */
2279         while (dma_readl(atdma, EBCISR))
2280                 cpu_relax();
2281
2282         /* restore saved data */
2283         dma_writel(atdma, EBCIER, atdma->save_imr);
2284         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
2285                         device_node) {
2286                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
2287
2288                 channel_writel(atchan, CFG, atchan->save_cfg);
2289                 if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
2290                         atc_resume_cyclic(atchan);
2291         }
2292         return 0;
2293 }
2294
2295 static const struct dev_pm_ops at_dma_dev_pm_ops = {
2296         .prepare = at_dma_prepare,
2297         .suspend_noirq = at_dma_suspend_noirq,
2298         .resume_noirq = at_dma_resume_noirq,
2299 };
2300
2301 static struct platform_driver at_dma_driver = {
2302         .remove         = at_dma_remove,
2303         .shutdown       = at_dma_shutdown,
2304         .id_table       = atdma_devtypes,
2305         .driver = {
2306                 .name   = "at_hdmac",
2307                 .pm     = &at_dma_dev_pm_ops,
2308                 .of_match_table = of_match_ptr(atmel_dma_dt_ids),
2309         },
2310 };
2311
2312 static int __init at_dma_init(void)
2313 {
2314         return platform_driver_probe(&at_dma_driver, at_dma_probe);
2315 }
2316 subsys_initcall(at_dma_init);
2317
2318 static void __exit at_dma_exit(void)
2319 {
2320         platform_driver_unregister(&at_dma_driver);
2321 }
2322 module_exit(at_dma_exit);
2323
2324 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AHB DMA Controller driver");
2325 MODULE_AUTHOR("Nicolas Ferre <nicolas.ferre@atmel.com>");
2326 MODULE_LICENSE("GPL");
2327 MODULE_ALIAS("platform:at_hdmac");