GNU Linux-libre 5.10.153-gnu1
[releases.git] / drivers / usb / mtu3 / mtu3_core.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * mtu3_core.c - hardware access layer and gadget init/exit of
4  *                     MediaTek usb3 Dual-Role Controller Driver
5  *
6  * Copyright (C) 2016 MediaTek Inc.
7  *
8  * Author: Chunfeng Yun <chunfeng.yun@mediatek.com>
9  */
10
11 #include <linux/dma-mapping.h>
12 #include <linux/kernel.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/of_address.h>
15 #include <linux/of_irq.h>
16 #include <linux/platform_device.h>
17
18 #include "mtu3.h"
19 #include "mtu3_dr.h"
20 #include "mtu3_debug.h"
21 #include "mtu3_trace.h"
22
23 static int ep_fifo_alloc(struct mtu3_ep *mep, u32 seg_size)
24 {
25         struct mtu3_fifo_info *fifo = mep->fifo;
26         u32 num_bits = DIV_ROUND_UP(seg_size, MTU3_EP_FIFO_UNIT);
27         u32 start_bit;
28
29         /* ensure that @mep->fifo_seg_size is power of two */
30         num_bits = roundup_pow_of_two(num_bits);
31         if (num_bits > fifo->limit)
32                 return -EINVAL;
33
34         mep->fifo_seg_size = num_bits * MTU3_EP_FIFO_UNIT;
35         num_bits = num_bits * (mep->slot + 1);
36         start_bit = bitmap_find_next_zero_area(fifo->bitmap,
37                         fifo->limit, 0, num_bits, 0);
38         if (start_bit >= fifo->limit)
39                 return -EOVERFLOW;
40
41         bitmap_set(fifo->bitmap, start_bit, num_bits);
42         mep->fifo_size = num_bits * MTU3_EP_FIFO_UNIT;
43         mep->fifo_addr = fifo->base + MTU3_EP_FIFO_UNIT * start_bit;
44
45         dev_dbg(mep->mtu->dev, "%s fifo:%#x/%#x, start_bit: %d\n",
46                 __func__, mep->fifo_seg_size, mep->fifo_size, start_bit);
47
48         return mep->fifo_addr;
49 }
50
51 static void ep_fifo_free(struct mtu3_ep *mep)
52 {
53         struct mtu3_fifo_info *fifo = mep->fifo;
54         u32 addr = mep->fifo_addr;
55         u32 bits = mep->fifo_size / MTU3_EP_FIFO_UNIT;
56         u32 start_bit;
57
58         if (unlikely(addr < fifo->base || bits > fifo->limit))
59                 return;
60
61         start_bit = (addr - fifo->base) / MTU3_EP_FIFO_UNIT;
62         bitmap_clear(fifo->bitmap, start_bit, bits);
63         mep->fifo_size = 0;
64         mep->fifo_seg_size = 0;
65
66         dev_dbg(mep->mtu->dev, "%s size:%#x/%#x, start_bit: %d\n",
67                 __func__, mep->fifo_seg_size, mep->fifo_size, start_bit);
68 }
69
70 /* enable/disable U3D SS function */
71 static inline void mtu3_ss_func_set(struct mtu3 *mtu, bool enable)
72 {
73         /* If usb3_en==0, LTSSM will go to SS.Disable state */
74         if (enable)
75                 mtu3_setbits(mtu->mac_base, U3D_USB3_CONFIG, USB3_EN);
76         else
77                 mtu3_clrbits(mtu->mac_base, U3D_USB3_CONFIG, USB3_EN);
78
79         dev_dbg(mtu->dev, "USB3_EN = %d\n", !!enable);
80 }
81
82 /* set/clear U3D HS device soft connect */
83 static inline void mtu3_hs_softconn_set(struct mtu3 *mtu, bool enable)
84 {
85         if (enable) {
86                 mtu3_setbits(mtu->mac_base, U3D_POWER_MANAGEMENT,
87                         SOFT_CONN | SUSPENDM_ENABLE);
88         } else {
89                 mtu3_clrbits(mtu->mac_base, U3D_POWER_MANAGEMENT,
90                         SOFT_CONN | SUSPENDM_ENABLE);
91         }
92         dev_dbg(mtu->dev, "SOFTCONN = %d\n", !!enable);
93 }
94
95 /* only port0 of U2/U3 supports device mode */
96 static int mtu3_device_enable(struct mtu3 *mtu)
97 {
98         void __iomem *ibase = mtu->ippc_base;
99         u32 check_clk = 0;
100
101         mtu3_clrbits(ibase, U3D_SSUSB_IP_PW_CTRL2, SSUSB_IP_DEV_PDN);
102
103         if (mtu->is_u3_ip) {
104                 check_clk = SSUSB_U3_MAC_RST_B_STS;
105                 mtu3_clrbits(ibase, SSUSB_U3_CTRL(0),
106                         (SSUSB_U3_PORT_DIS | SSUSB_U3_PORT_PDN |
107                         SSUSB_U3_PORT_HOST_SEL));
108         }
109         mtu3_clrbits(ibase, SSUSB_U2_CTRL(0),
110                 (SSUSB_U2_PORT_DIS | SSUSB_U2_PORT_PDN |
111                 SSUSB_U2_PORT_HOST_SEL));
112
113         if (mtu->ssusb->dr_mode == USB_DR_MODE_OTG) {
114                 mtu3_setbits(ibase, SSUSB_U2_CTRL(0), SSUSB_U2_PORT_OTG_SEL);
115                 if (mtu->is_u3_ip)
116                         mtu3_setbits(ibase, SSUSB_U3_CTRL(0),
117                                      SSUSB_U3_PORT_DUAL_MODE);
118         }
119
120         return ssusb_check_clocks(mtu->ssusb, check_clk);
121 }
122
123 static void mtu3_device_disable(struct mtu3 *mtu)
124 {
125         void __iomem *ibase = mtu->ippc_base;
126
127         if (mtu->is_u3_ip)
128                 mtu3_setbits(ibase, SSUSB_U3_CTRL(0),
129                         (SSUSB_U3_PORT_DIS | SSUSB_U3_PORT_PDN));
130
131         mtu3_setbits(ibase, SSUSB_U2_CTRL(0),
132                 SSUSB_U2_PORT_DIS | SSUSB_U2_PORT_PDN);
133
134         if (mtu->ssusb->dr_mode == USB_DR_MODE_OTG) {
135                 mtu3_clrbits(ibase, SSUSB_U2_CTRL(0), SSUSB_U2_PORT_OTG_SEL);
136                 if (mtu->is_u3_ip)
137                         mtu3_clrbits(ibase, SSUSB_U3_CTRL(0),
138                                      SSUSB_U3_PORT_DUAL_MODE);
139         }
140
141         mtu3_setbits(ibase, U3D_SSUSB_IP_PW_CTRL2, SSUSB_IP_DEV_PDN);
142 }
143
144 /* reset U3D's device module. */
145 static void mtu3_device_reset(struct mtu3 *mtu)
146 {
147         void __iomem *ibase = mtu->ippc_base;
148
149         mtu3_setbits(ibase, U3D_SSUSB_DEV_RST_CTRL, SSUSB_DEV_SW_RST);
150         udelay(1);
151         mtu3_clrbits(ibase, U3D_SSUSB_DEV_RST_CTRL, SSUSB_DEV_SW_RST);
152 }
153
154 static void mtu3_intr_status_clear(struct mtu3 *mtu)
155 {
156         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
157
158         /* Clear EP0 and Tx/Rx EPn interrupts status */
159         mtu3_writel(mbase, U3D_EPISR, ~0x0);
160         /* Clear U2 USB common interrupts status */
161         mtu3_writel(mbase, U3D_COMMON_USB_INTR, ~0x0);
162         /* Clear U3 LTSSM interrupts status */
163         mtu3_writel(mbase, U3D_LTSSM_INTR, ~0x0);
164         /* Clear speed change interrupt status */
165         mtu3_writel(mbase, U3D_DEV_LINK_INTR, ~0x0);
166         /* Clear QMU interrupt status */
167         mtu3_writel(mbase, U3D_QISAR0, ~0x0);
168 }
169
170 /* disable all interrupts */
171 static void mtu3_intr_disable(struct mtu3 *mtu)
172 {
173         /* Disable level 1 interrupts */
174         mtu3_writel(mtu->mac_base, U3D_LV1IECR, ~0x0);
175         /* Disable endpoint interrupts */
176         mtu3_writel(mtu->mac_base, U3D_EPIECR, ~0x0);
177         mtu3_intr_status_clear(mtu);
178 }
179
180 /* enable system global interrupt */
181 static void mtu3_intr_enable(struct mtu3 *mtu)
182 {
183         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
184         u32 value;
185
186         /*Enable level 1 interrupts (BMU, QMU, MAC3, DMA, MAC2, EPCTL) */
187         value = BMU_INTR | QMU_INTR | MAC3_INTR | MAC2_INTR | EP_CTRL_INTR;
188         mtu3_writel(mbase, U3D_LV1IESR, value);
189
190         /* Enable U2 common USB interrupts */
191         value = SUSPEND_INTR | RESUME_INTR | RESET_INTR;
192         mtu3_writel(mbase, U3D_COMMON_USB_INTR_ENABLE, value);
193
194         if (mtu->is_u3_ip) {
195                 /* Enable U3 LTSSM interrupts */
196                 value = HOT_RST_INTR | WARM_RST_INTR |
197                         ENTER_U3_INTR | EXIT_U3_INTR;
198                 mtu3_writel(mbase, U3D_LTSSM_INTR_ENABLE, value);
199         }
200
201         /* Enable QMU interrupts. */
202         value = TXQ_CSERR_INT | TXQ_LENERR_INT | RXQ_CSERR_INT |
203                         RXQ_LENERR_INT | RXQ_ZLPERR_INT;
204         mtu3_writel(mbase, U3D_QIESR1, value);
205
206         /* Enable speed change interrupt */
207         mtu3_writel(mbase, U3D_DEV_LINK_INTR_ENABLE, SSUSB_DEV_SPEED_CHG_INTR);
208 }
209
210 void mtu3_set_speed(struct mtu3 *mtu, enum usb_device_speed speed)
211 {
212         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
213
214         if (speed > mtu->max_speed)
215                 speed = mtu->max_speed;
216
217         switch (speed) {
218         case USB_SPEED_FULL:
219                 /* disable U3 SS function */
220                 mtu3_clrbits(mbase, U3D_USB3_CONFIG, USB3_EN);
221                 /* disable HS function */
222                 mtu3_clrbits(mbase, U3D_POWER_MANAGEMENT, HS_ENABLE);
223                 break;
224         case USB_SPEED_HIGH:
225                 mtu3_clrbits(mbase, U3D_USB3_CONFIG, USB3_EN);
226                 /* HS/FS detected by HW */
227                 mtu3_setbits(mbase, U3D_POWER_MANAGEMENT, HS_ENABLE);
228                 break;
229         case USB_SPEED_SUPER:
230                 mtu3_setbits(mbase, U3D_POWER_MANAGEMENT, HS_ENABLE);
231                 mtu3_clrbits(mtu->ippc_base, SSUSB_U3_CTRL(0),
232                              SSUSB_U3_PORT_SSP_SPEED);
233                 break;
234         case USB_SPEED_SUPER_PLUS:
235                 mtu3_setbits(mbase, U3D_POWER_MANAGEMENT, HS_ENABLE);
236                 mtu3_setbits(mtu->ippc_base, SSUSB_U3_CTRL(0),
237                              SSUSB_U3_PORT_SSP_SPEED);
238                 break;
239         default:
240                 dev_err(mtu->dev, "invalid speed: %s\n",
241                         usb_speed_string(speed));
242                 return;
243         }
244
245         mtu->speed = speed;
246         dev_dbg(mtu->dev, "set speed: %s\n", usb_speed_string(speed));
247 }
248
249 /* CSR registers will be reset to default value if port is disabled */
250 static void mtu3_csr_init(struct mtu3 *mtu)
251 {
252         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
253
254         if (mtu->is_u3_ip) {
255                 /* disable LGO_U1/U2 by default */
256                 mtu3_clrbits(mbase, U3D_LINK_POWER_CONTROL,
257                                 SW_U1_REQUEST_ENABLE | SW_U2_REQUEST_ENABLE);
258                 /* enable accept LGO_U1/U2 link command from host */
259                 mtu3_setbits(mbase, U3D_LINK_POWER_CONTROL,
260                                 SW_U1_ACCEPT_ENABLE | SW_U2_ACCEPT_ENABLE);
261                 /* device responses to u3_exit from host automatically */
262                 mtu3_clrbits(mbase, U3D_LTSSM_CTRL, SOFT_U3_EXIT_EN);
263                 /* automatically build U2 link when U3 detect fail */
264                 mtu3_setbits(mbase, U3D_USB2_TEST_MODE, U2U3_AUTO_SWITCH);
265                 /* auto clear SOFT_CONN when clear USB3_EN if work as HS */
266                 mtu3_setbits(mbase, U3D_U3U2_SWITCH_CTRL, SOFTCON_CLR_AUTO_EN);
267         }
268
269         /* delay about 0.1us from detecting reset to send chirp-K */
270         mtu3_clrbits(mbase, U3D_LINK_RESET_INFO, WTCHRP_MSK);
271         /* enable automatical HWRW from L1 */
272         mtu3_setbits(mbase, U3D_POWER_MANAGEMENT, LPM_HRWE);
273 }
274
275 /* reset: u2 - data toggle, u3 - SeqN, flow control status etc */
276 static void mtu3_ep_reset(struct mtu3_ep *mep)
277 {
278         struct mtu3 *mtu = mep->mtu;
279         u32 rst_bit = EP_RST(mep->is_in, mep->epnum);
280
281         mtu3_setbits(mtu->mac_base, U3D_EP_RST, rst_bit);
282         mtu3_clrbits(mtu->mac_base, U3D_EP_RST, rst_bit);
283 }
284
285 /* set/clear the stall and toggle bits for non-ep0 */
286 void mtu3_ep_stall_set(struct mtu3_ep *mep, bool set)
287 {
288         struct mtu3 *mtu = mep->mtu;
289         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
290         u8 epnum = mep->epnum;
291         u32 csr;
292
293         if (mep->is_in) {       /* TX */
294                 csr = mtu3_readl(mbase, MU3D_EP_TXCR0(epnum)) & TX_W1C_BITS;
295                 if (set)
296                         csr |= TX_SENDSTALL;
297                 else
298                         csr = (csr & (~TX_SENDSTALL)) | TX_SENTSTALL;
299                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_TXCR0(epnum), csr);
300         } else {        /* RX */
301                 csr = mtu3_readl(mbase, MU3D_EP_RXCR0(epnum)) & RX_W1C_BITS;
302                 if (set)
303                         csr |= RX_SENDSTALL;
304                 else
305                         csr = (csr & (~RX_SENDSTALL)) | RX_SENTSTALL;
306                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_RXCR0(epnum), csr);
307         }
308
309         if (!set) {
310                 mtu3_ep_reset(mep);
311                 mep->flags &= ~MTU3_EP_STALL;
312         } else {
313                 mep->flags |= MTU3_EP_STALL;
314         }
315
316         dev_dbg(mtu->dev, "%s: %s\n", mep->name,
317                 set ? "SEND STALL" : "CLEAR STALL, with EP RESET");
318 }
319
320 void mtu3_dev_on_off(struct mtu3 *mtu, int is_on)
321 {
322         if (mtu->is_u3_ip && mtu->speed >= USB_SPEED_SUPER)
323                 mtu3_ss_func_set(mtu, is_on);
324         else
325                 mtu3_hs_softconn_set(mtu, is_on);
326
327         dev_info(mtu->dev, "gadget (%s) pullup D%s\n",
328                 usb_speed_string(mtu->speed), is_on ? "+" : "-");
329 }
330
331 void mtu3_start(struct mtu3 *mtu)
332 {
333         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
334
335         dev_dbg(mtu->dev, "%s devctl 0x%x\n", __func__,
336                 mtu3_readl(mbase, U3D_DEVICE_CONTROL));
337
338         mtu3_clrbits(mtu->ippc_base, U3D_SSUSB_IP_PW_CTRL2, SSUSB_IP_DEV_PDN);
339
340         mtu3_csr_init(mtu);
341         mtu3_set_speed(mtu, mtu->speed);
342
343         /* Initialize the default interrupts */
344         mtu3_intr_enable(mtu);
345         mtu->is_active = 1;
346
347         if (mtu->softconnect)
348                 mtu3_dev_on_off(mtu, 1);
349 }
350
351 void mtu3_stop(struct mtu3 *mtu)
352 {
353         dev_dbg(mtu->dev, "%s\n", __func__);
354
355         mtu3_intr_disable(mtu);
356
357         if (mtu->softconnect)
358                 mtu3_dev_on_off(mtu, 0);
359
360         mtu->is_active = 0;
361         mtu3_setbits(mtu->ippc_base, U3D_SSUSB_IP_PW_CTRL2, SSUSB_IP_DEV_PDN);
362 }
363
364 /* for non-ep0 */
365 int mtu3_config_ep(struct mtu3 *mtu, struct mtu3_ep *mep,
366                         int interval, int burst, int mult)
367 {
368         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
369         bool gen2cp = mtu->gen2cp;
370         int epnum = mep->epnum;
371         u32 csr0, csr1, csr2;
372         int fifo_sgsz, fifo_addr;
373         int num_pkts;
374
375         fifo_addr = ep_fifo_alloc(mep, mep->maxp);
376         if (fifo_addr < 0) {
377                 dev_err(mtu->dev, "alloc ep fifo failed(%d)\n", mep->maxp);
378                 return -ENOMEM;
379         }
380         fifo_sgsz = ilog2(mep->fifo_seg_size);
381         dev_dbg(mtu->dev, "%s fifosz: %x(%x/%x)\n", __func__, fifo_sgsz,
382                 mep->fifo_seg_size, mep->fifo_size);
383
384         if (mep->is_in) {
385                 csr0 = TX_TXMAXPKTSZ(mep->maxp);
386                 csr0 |= TX_DMAREQEN;
387
388                 num_pkts = (burst + 1) * (mult + 1) - 1;
389                 csr1 = TX_SS_BURST(burst) | TX_SLOT(mep->slot);
390                 csr1 |= TX_MAX_PKT(gen2cp, num_pkts) | TX_MULT(gen2cp, mult);
391
392                 csr2 = TX_FIFOADDR(fifo_addr >> 4);
393                 csr2 |= TX_FIFOSEGSIZE(fifo_sgsz);
394
395                 switch (mep->type) {
396                 case USB_ENDPOINT_XFER_BULK:
397                         csr1 |= TX_TYPE(TYPE_BULK);
398                         break;
399                 case USB_ENDPOINT_XFER_ISOC:
400                         csr1 |= TX_TYPE(TYPE_ISO);
401                         csr2 |= TX_BINTERVAL(interval);
402                         break;
403                 case USB_ENDPOINT_XFER_INT:
404                         csr1 |= TX_TYPE(TYPE_INT);
405                         csr2 |= TX_BINTERVAL(interval);
406                         break;
407                 }
408
409                 /* Enable QMU Done interrupt */
410                 mtu3_setbits(mbase, U3D_QIESR0, QMU_TX_DONE_INT(epnum));
411
412                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_TXCR0(epnum), csr0);
413                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_TXCR1(epnum), csr1);
414                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_TXCR2(epnum), csr2);
415
416                 dev_dbg(mtu->dev, "U3D_TX%d CSR0:%#x, CSR1:%#x, CSR2:%#x\n",
417                         epnum, mtu3_readl(mbase, MU3D_EP_TXCR0(epnum)),
418                         mtu3_readl(mbase, MU3D_EP_TXCR1(epnum)),
419                         mtu3_readl(mbase, MU3D_EP_TXCR2(epnum)));
420         } else {
421                 csr0 = RX_RXMAXPKTSZ(mep->maxp);
422                 csr0 |= RX_DMAREQEN;
423
424                 num_pkts = (burst + 1) * (mult + 1) - 1;
425                 csr1 = RX_SS_BURST(burst) | RX_SLOT(mep->slot);
426                 csr1 |= RX_MAX_PKT(gen2cp, num_pkts) | RX_MULT(gen2cp, mult);
427
428                 csr2 = RX_FIFOADDR(fifo_addr >> 4);
429                 csr2 |= RX_FIFOSEGSIZE(fifo_sgsz);
430
431                 switch (mep->type) {
432                 case USB_ENDPOINT_XFER_BULK:
433                         csr1 |= RX_TYPE(TYPE_BULK);
434                         break;
435                 case USB_ENDPOINT_XFER_ISOC:
436                         csr1 |= RX_TYPE(TYPE_ISO);
437                         csr2 |= RX_BINTERVAL(interval);
438                         break;
439                 case USB_ENDPOINT_XFER_INT:
440                         csr1 |= RX_TYPE(TYPE_INT);
441                         csr2 |= RX_BINTERVAL(interval);
442                         break;
443                 }
444
445                 /*Enable QMU Done interrupt */
446                 mtu3_setbits(mbase, U3D_QIESR0, QMU_RX_DONE_INT(epnum));
447
448                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_RXCR0(epnum), csr0);
449                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_RXCR1(epnum), csr1);
450                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_RXCR2(epnum), csr2);
451
452                 dev_dbg(mtu->dev, "U3D_RX%d CSR0:%#x, CSR1:%#x, CSR2:%#x\n",
453                         epnum, mtu3_readl(mbase, MU3D_EP_RXCR0(epnum)),
454                         mtu3_readl(mbase, MU3D_EP_RXCR1(epnum)),
455                         mtu3_readl(mbase, MU3D_EP_RXCR2(epnum)));
456         }
457
458         dev_dbg(mtu->dev, "csr0:%#x, csr1:%#x, csr2:%#x\n", csr0, csr1, csr2);
459         dev_dbg(mtu->dev, "%s: %s, fifo-addr:%#x, fifo-size:%#x(%#x/%#x)\n",
460                 __func__, mep->name, mep->fifo_addr, mep->fifo_size,
461                 fifo_sgsz, mep->fifo_seg_size);
462
463         return 0;
464 }
465
466 /* for non-ep0 */
467 void mtu3_deconfig_ep(struct mtu3 *mtu, struct mtu3_ep *mep)
468 {
469         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
470         int epnum = mep->epnum;
471
472         if (mep->is_in) {
473                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_TXCR0(epnum), 0);
474                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_TXCR1(epnum), 0);
475                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_TXCR2(epnum), 0);
476                 mtu3_setbits(mbase, U3D_QIECR0, QMU_TX_DONE_INT(epnum));
477         } else {
478                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_RXCR0(epnum), 0);
479                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_RXCR1(epnum), 0);
480                 mtu3_writel(mbase, MU3D_EP_RXCR2(epnum), 0);
481                 mtu3_setbits(mbase, U3D_QIECR0, QMU_RX_DONE_INT(epnum));
482         }
483
484         mtu3_ep_reset(mep);
485         ep_fifo_free(mep);
486
487         dev_dbg(mtu->dev, "%s: %s\n", __func__, mep->name);
488 }
489
490 /*
491  * Two scenarios:
492  * 1. when device IP supports SS, the fifo of EP0, TX EPs, RX EPs
493  *      are separated;
494  * 2. when supports only HS, the fifo is shared for all EPs, and
495  *      the capability registers of @EPNTXFFSZ or @EPNRXFFSZ indicate
496  *      the total fifo size of non-ep0, and ep0's is fixed to 64B,
497  *      so the total fifo size is 64B + @EPNTXFFSZ;
498  *      Due to the first 64B should be reserved for EP0, non-ep0's fifo
499  *      starts from offset 64 and are divided into two equal parts for
500  *      TX or RX EPs for simplification.
501  */
502 static void get_ep_fifo_config(struct mtu3 *mtu)
503 {
504         struct mtu3_fifo_info *tx_fifo;
505         struct mtu3_fifo_info *rx_fifo;
506         u32 fifosize;
507
508         if (mtu->is_u3_ip) {
509                 fifosize = mtu3_readl(mtu->mac_base, U3D_CAP_EPNTXFFSZ);
510                 tx_fifo = &mtu->tx_fifo;
511                 tx_fifo->base = 0;
512                 tx_fifo->limit = fifosize / MTU3_EP_FIFO_UNIT;
513                 bitmap_zero(tx_fifo->bitmap, MTU3_FIFO_BIT_SIZE);
514
515                 fifosize = mtu3_readl(mtu->mac_base, U3D_CAP_EPNRXFFSZ);
516                 rx_fifo = &mtu->rx_fifo;
517                 rx_fifo->base = 0;
518                 rx_fifo->limit = fifosize / MTU3_EP_FIFO_UNIT;
519                 bitmap_zero(rx_fifo->bitmap, MTU3_FIFO_BIT_SIZE);
520                 mtu->slot = MTU3_U3_IP_SLOT_DEFAULT;
521         } else {
522                 fifosize = mtu3_readl(mtu->mac_base, U3D_CAP_EPNTXFFSZ);
523                 tx_fifo = &mtu->tx_fifo;
524                 tx_fifo->base = MTU3_U2_IP_EP0_FIFO_SIZE;
525                 tx_fifo->limit = (fifosize / MTU3_EP_FIFO_UNIT) >> 1;
526                 bitmap_zero(tx_fifo->bitmap, MTU3_FIFO_BIT_SIZE);
527
528                 rx_fifo = &mtu->rx_fifo;
529                 rx_fifo->base =
530                         tx_fifo->base + tx_fifo->limit * MTU3_EP_FIFO_UNIT;
531                 rx_fifo->limit = tx_fifo->limit;
532                 bitmap_zero(rx_fifo->bitmap, MTU3_FIFO_BIT_SIZE);
533                 mtu->slot = MTU3_U2_IP_SLOT_DEFAULT;
534         }
535
536         dev_dbg(mtu->dev, "%s, TX: base-%d, limit-%d; RX: base-%d, limit-%d\n",
537                 __func__, tx_fifo->base, tx_fifo->limit,
538                 rx_fifo->base, rx_fifo->limit);
539 }
540
541 void mtu3_ep0_setup(struct mtu3 *mtu)
542 {
543         u32 maxpacket = mtu->g.ep0->maxpacket;
544         u32 csr;
545
546         dev_dbg(mtu->dev, "%s maxpacket: %d\n", __func__, maxpacket);
547
548         csr = mtu3_readl(mtu->mac_base, U3D_EP0CSR);
549         csr &= ~EP0_MAXPKTSZ_MSK;
550         csr |= EP0_MAXPKTSZ(maxpacket);
551         csr &= EP0_W1C_BITS;
552         mtu3_writel(mtu->mac_base, U3D_EP0CSR, csr);
553
554         /* Enable EP0 interrupt */
555         mtu3_writel(mtu->mac_base, U3D_EPIESR, EP0ISR | SETUPENDISR);
556 }
557
558 static int mtu3_mem_alloc(struct mtu3 *mtu)
559 {
560         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
561         struct mtu3_ep *ep_array;
562         int in_ep_num, out_ep_num;
563         u32 cap_epinfo;
564         int ret;
565         int i;
566
567         cap_epinfo = mtu3_readl(mbase, U3D_CAP_EPINFO);
568         in_ep_num = CAP_TX_EP_NUM(cap_epinfo);
569         out_ep_num = CAP_RX_EP_NUM(cap_epinfo);
570
571         dev_info(mtu->dev, "fifosz/epnum: Tx=%#x/%d, Rx=%#x/%d\n",
572                  mtu3_readl(mbase, U3D_CAP_EPNTXFFSZ), in_ep_num,
573                  mtu3_readl(mbase, U3D_CAP_EPNRXFFSZ), out_ep_num);
574
575         /* one for ep0, another is reserved */
576         mtu->num_eps = min(in_ep_num, out_ep_num) + 1;
577         ep_array = kcalloc(mtu->num_eps * 2, sizeof(*ep_array), GFP_KERNEL);
578         if (ep_array == NULL)
579                 return -ENOMEM;
580
581         mtu->ep_array = ep_array;
582         mtu->in_eps = ep_array;
583         mtu->out_eps = &ep_array[mtu->num_eps];
584         /* ep0 uses in_eps[0], out_eps[0] is reserved */
585         mtu->ep0 = mtu->in_eps;
586         mtu->ep0->mtu = mtu;
587         mtu->ep0->epnum = 0;
588
589         for (i = 1; i < mtu->num_eps; i++) {
590                 struct mtu3_ep *mep = mtu->in_eps + i;
591
592                 mep->fifo = &mtu->tx_fifo;
593                 mep = mtu->out_eps + i;
594                 mep->fifo = &mtu->rx_fifo;
595         }
596
597         get_ep_fifo_config(mtu);
598
599         ret = mtu3_qmu_init(mtu);
600         if (ret)
601                 kfree(mtu->ep_array);
602
603         return ret;
604 }
605
606 static void mtu3_mem_free(struct mtu3 *mtu)
607 {
608         mtu3_qmu_exit(mtu);
609         kfree(mtu->ep_array);
610 }
611
612 static void mtu3_regs_init(struct mtu3 *mtu)
613 {
614         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
615
616         /* be sure interrupts are disabled before registration of ISR */
617         mtu3_intr_disable(mtu);
618
619         mtu3_csr_init(mtu);
620
621         /* U2/U3 detected by HW */
622         mtu3_writel(mbase, U3D_DEVICE_CONF, 0);
623         /* vbus detected by HW */
624         mtu3_clrbits(mbase, U3D_MISC_CTRL, VBUS_FRC_EN | VBUS_ON);
625         /* use new QMU format when HW version >= 0x1003 */
626         if (mtu->gen2cp)
627                 mtu3_writel(mbase, U3D_QFCR, ~0x0);
628 }
629
630 static irqreturn_t mtu3_link_isr(struct mtu3 *mtu)
631 {
632         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
633         enum usb_device_speed udev_speed;
634         u32 maxpkt = 64;
635         u32 link;
636         u32 speed;
637
638         link = mtu3_readl(mbase, U3D_DEV_LINK_INTR);
639         link &= mtu3_readl(mbase, U3D_DEV_LINK_INTR_ENABLE);
640         mtu3_writel(mbase, U3D_DEV_LINK_INTR, link); /* W1C */
641         dev_dbg(mtu->dev, "=== LINK[%x] ===\n", link);
642
643         if (!(link & SSUSB_DEV_SPEED_CHG_INTR))
644                 return IRQ_NONE;
645
646         speed = SSUSB_DEV_SPEED(mtu3_readl(mbase, U3D_DEVICE_CONF));
647
648         switch (speed) {
649         case MTU3_SPEED_FULL:
650                 udev_speed = USB_SPEED_FULL;
651                 /*BESLCK = 4 < BESLCK_U3 = 10 < BESLDCK = 15 */
652                 mtu3_writel(mbase, U3D_USB20_LPM_PARAMETER, LPM_BESLDCK(0xf)
653                                 | LPM_BESLCK(4) | LPM_BESLCK_U3(0xa));
654                 mtu3_setbits(mbase, U3D_POWER_MANAGEMENT,
655                                 LPM_BESL_STALL | LPM_BESLD_STALL);
656                 break;
657         case MTU3_SPEED_HIGH:
658                 udev_speed = USB_SPEED_HIGH;
659                 /*BESLCK = 4 < BESLCK_U3 = 10 < BESLDCK = 15 */
660                 mtu3_writel(mbase, U3D_USB20_LPM_PARAMETER, LPM_BESLDCK(0xf)
661                                 | LPM_BESLCK(4) | LPM_BESLCK_U3(0xa));
662                 mtu3_setbits(mbase, U3D_POWER_MANAGEMENT,
663                                 LPM_BESL_STALL | LPM_BESLD_STALL);
664                 break;
665         case MTU3_SPEED_SUPER:
666                 udev_speed = USB_SPEED_SUPER;
667                 maxpkt = 512;
668                 break;
669         case MTU3_SPEED_SUPER_PLUS:
670                 udev_speed = USB_SPEED_SUPER_PLUS;
671                 maxpkt = 512;
672                 break;
673         default:
674                 udev_speed = USB_SPEED_UNKNOWN;
675                 break;
676         }
677         dev_dbg(mtu->dev, "%s: %s\n", __func__, usb_speed_string(udev_speed));
678         mtu3_dbg_trace(mtu->dev, "link speed %s",
679                        usb_speed_string(udev_speed));
680
681         mtu->g.speed = udev_speed;
682         mtu->g.ep0->maxpacket = maxpkt;
683         mtu->ep0_state = MU3D_EP0_STATE_SETUP;
684
685         if (udev_speed == USB_SPEED_UNKNOWN)
686                 mtu3_gadget_disconnect(mtu);
687         else
688                 mtu3_ep0_setup(mtu);
689
690         return IRQ_HANDLED;
691 }
692
693 static irqreturn_t mtu3_u3_ltssm_isr(struct mtu3 *mtu)
694 {
695         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
696         u32 ltssm;
697
698         ltssm = mtu3_readl(mbase, U3D_LTSSM_INTR);
699         ltssm &= mtu3_readl(mbase, U3D_LTSSM_INTR_ENABLE);
700         mtu3_writel(mbase, U3D_LTSSM_INTR, ltssm); /* W1C */
701         dev_dbg(mtu->dev, "=== LTSSM[%x] ===\n", ltssm);
702         trace_mtu3_u3_ltssm_isr(ltssm);
703
704         if (ltssm & (HOT_RST_INTR | WARM_RST_INTR))
705                 mtu3_gadget_reset(mtu);
706
707         if (ltssm & VBUS_FALL_INTR) {
708                 mtu3_ss_func_set(mtu, false);
709                 mtu3_gadget_reset(mtu);
710         }
711
712         if (ltssm & VBUS_RISE_INTR)
713                 mtu3_ss_func_set(mtu, true);
714
715         if (ltssm & EXIT_U3_INTR)
716                 mtu3_gadget_resume(mtu);
717
718         if (ltssm & ENTER_U3_INTR)
719                 mtu3_gadget_suspend(mtu);
720
721         return IRQ_HANDLED;
722 }
723
724 static irqreturn_t mtu3_u2_common_isr(struct mtu3 *mtu)
725 {
726         void __iomem *mbase = mtu->mac_base;
727         u32 u2comm;
728
729         u2comm = mtu3_readl(mbase, U3D_COMMON_USB_INTR);
730         u2comm &= mtu3_readl(mbase, U3D_COMMON_USB_INTR_ENABLE);
731         mtu3_writel(mbase, U3D_COMMON_USB_INTR, u2comm); /* W1C */
732         dev_dbg(mtu->dev, "=== U2COMM[%x] ===\n", u2comm);
733         trace_mtu3_u2_common_isr(u2comm);
734
735         if (u2comm & SUSPEND_INTR)
736                 mtu3_gadget_suspend(mtu);
737
738         if (u2comm & RESUME_INTR)
739                 mtu3_gadget_resume(mtu);
740
741         if (u2comm & RESET_INTR)
742                 mtu3_gadget_reset(mtu);
743
744         return IRQ_HANDLED;
745 }
746
747 static irqreturn_t mtu3_irq(int irq, void *data)
748 {
749         struct mtu3 *mtu = (struct mtu3 *)data;
750         unsigned long flags;
751         u32 level1;
752
753         spin_lock_irqsave(&mtu->lock, flags);
754
755         /* U3D_LV1ISR is RU */
756         level1 = mtu3_readl(mtu->mac_base, U3D_LV1ISR);
757         level1 &= mtu3_readl(mtu->mac_base, U3D_LV1IER);
758
759         if (level1 & EP_CTRL_INTR)
760                 mtu3_link_isr(mtu);
761
762         if (level1 & MAC2_INTR)
763                 mtu3_u2_common_isr(mtu);
764
765         if (level1 & MAC3_INTR)
766                 mtu3_u3_ltssm_isr(mtu);
767
768         if (level1 & BMU_INTR)
769                 mtu3_ep0_isr(mtu);
770
771         if (level1 & QMU_INTR)
772                 mtu3_qmu_isr(mtu);
773
774         spin_unlock_irqrestore(&mtu->lock, flags);
775
776         return IRQ_HANDLED;
777 }
778
779 static void mtu3_check_params(struct mtu3 *mtu)
780 {
781         /* check the max_speed parameter */
782         switch (mtu->max_speed) {
783         case USB_SPEED_FULL:
784         case USB_SPEED_HIGH:
785         case USB_SPEED_SUPER:
786         case USB_SPEED_SUPER_PLUS:
787                 break;
788         default:
789                 dev_err(mtu->dev, "invalid max_speed: %s\n",
790                         usb_speed_string(mtu->max_speed));
791                 fallthrough;
792         case USB_SPEED_UNKNOWN:
793                 /* default as SSP */
794                 mtu->max_speed = USB_SPEED_SUPER_PLUS;
795                 break;
796         }
797
798         if (!mtu->is_u3_ip && (mtu->max_speed > USB_SPEED_HIGH))
799                 mtu->max_speed = USB_SPEED_HIGH;
800
801         mtu->speed = mtu->max_speed;
802
803         dev_info(mtu->dev, "max_speed: %s\n",
804                  usb_speed_string(mtu->max_speed));
805 }
806
807 static int mtu3_hw_init(struct mtu3 *mtu)
808 {
809         u32 value;
810         int ret;
811
812         value = mtu3_readl(mtu->ippc_base, U3D_SSUSB_IP_TRUNK_VERS);
813         mtu->hw_version = IP_TRUNK_VERS(value);
814         mtu->gen2cp = !!(mtu->hw_version >= MTU3_TRUNK_VERS_1003);
815
816         value = mtu3_readl(mtu->ippc_base, U3D_SSUSB_IP_DEV_CAP);
817         mtu->is_u3_ip = !!SSUSB_IP_DEV_U3_PORT_NUM(value);
818
819         dev_info(mtu->dev, "IP version 0x%x(%s IP)\n", mtu->hw_version,
820                 mtu->is_u3_ip ? "U3" : "U2");
821
822         mtu3_check_params(mtu);
823
824         mtu3_device_reset(mtu);
825
826         ret = mtu3_device_enable(mtu);
827         if (ret) {
828                 dev_err(mtu->dev, "device enable failed %d\n", ret);
829                 return ret;
830         }
831
832         ret = mtu3_mem_alloc(mtu);
833         if (ret)
834                 return -ENOMEM;
835
836         mtu3_regs_init(mtu);
837
838         return 0;
839 }
840
841 static void mtu3_hw_exit(struct mtu3 *mtu)
842 {
843         mtu3_device_disable(mtu);
844         mtu3_mem_free(mtu);
845 }
846
847 /*
848  * we set 32-bit DMA mask by default, here check whether the controller
849  * supports 36-bit DMA or not, if it does, set 36-bit DMA mask.
850  */
851 static int mtu3_set_dma_mask(struct mtu3 *mtu)
852 {
853         struct device *dev = mtu->dev;
854         bool is_36bit = false;
855         int ret = 0;
856         u32 value;
857
858         value = mtu3_readl(mtu->mac_base, U3D_MISC_CTRL);
859         if (value & DMA_ADDR_36BIT) {
860                 is_36bit = true;
861                 ret = dma_set_mask_and_coherent(dev, DMA_BIT_MASK(36));
862                 /* If set 36-bit DMA mask fails, fall back to 32-bit DMA mask */
863                 if (ret) {
864                         is_36bit = false;
865                         ret = dma_set_mask_and_coherent(dev, DMA_BIT_MASK(32));
866                 }
867         }
868         dev_info(dev, "dma mask: %s bits\n", is_36bit ? "36" : "32");
869
870         return ret;
871 }
872
873 int ssusb_gadget_init(struct ssusb_mtk *ssusb)
874 {
875         struct device *dev = ssusb->dev;
876         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
877         struct mtu3 *mtu = NULL;
878         int ret = -ENOMEM;
879
880         mtu = devm_kzalloc(dev, sizeof(struct mtu3), GFP_KERNEL);
881         if (mtu == NULL)
882                 return -ENOMEM;
883
884         mtu->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
885         if (mtu->irq < 0)
886                 return mtu->irq;
887         dev_info(dev, "irq %d\n", mtu->irq);
888
889         mtu->mac_base = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, "mac");
890         if (IS_ERR(mtu->mac_base)) {
891                 dev_err(dev, "error mapping memory for dev mac\n");
892                 return PTR_ERR(mtu->mac_base);
893         }
894
895         spin_lock_init(&mtu->lock);
896         mtu->dev = dev;
897         mtu->ippc_base = ssusb->ippc_base;
898         ssusb->mac_base = mtu->mac_base;
899         ssusb->u3d = mtu;
900         mtu->ssusb = ssusb;
901         mtu->max_speed = usb_get_maximum_speed(dev);
902
903         dev_dbg(dev, "mac_base=0x%p, ippc_base=0x%p\n",
904                 mtu->mac_base, mtu->ippc_base);
905
906         ret = mtu3_hw_init(mtu);
907         if (ret) {
908                 dev_err(dev, "mtu3 hw init failed:%d\n", ret);
909                 return ret;
910         }
911
912         ret = mtu3_set_dma_mask(mtu);
913         if (ret) {
914                 dev_err(dev, "mtu3 set dma_mask failed:%d\n", ret);
915                 goto dma_mask_err;
916         }
917
918         ret = devm_request_irq(dev, mtu->irq, mtu3_irq, 0, dev_name(dev), mtu);
919         if (ret) {
920                 dev_err(dev, "request irq %d failed!\n", mtu->irq);
921                 goto irq_err;
922         }
923
924         device_init_wakeup(dev, true);
925
926         ret = mtu3_gadget_setup(mtu);
927         if (ret) {
928                 dev_err(dev, "mtu3 gadget init failed:%d\n", ret);
929                 goto gadget_err;
930         }
931
932         /* init as host mode, power down device IP for power saving */
933         if (mtu->ssusb->dr_mode == USB_DR_MODE_OTG)
934                 mtu3_stop(mtu);
935
936         ssusb_dev_debugfs_init(ssusb);
937
938         dev_dbg(dev, " %s() done...\n", __func__);
939
940         return 0;
941
942 gadget_err:
943         device_init_wakeup(dev, false);
944
945 dma_mask_err:
946 irq_err:
947         mtu3_hw_exit(mtu);
948         ssusb->u3d = NULL;
949         dev_err(dev, " %s() fail...\n", __func__);
950
951         return ret;
952 }
953
954 void ssusb_gadget_exit(struct ssusb_mtk *ssusb)
955 {
956         struct mtu3 *mtu = ssusb->u3d;
957
958         mtu3_gadget_cleanup(mtu);
959         device_init_wakeup(ssusb->dev, false);
960         mtu3_hw_exit(mtu);
961 }