GNU Linux-libre 4.19.245-gnu1
[releases.git] / sound / soc / intel / skylake / skl-sst.c
1 /*
2  * skl-sst.c - HDA DSP library functions for SKL platform
3  *
4  * Copyright (C) 2014-15, Intel Corporation.
5  * Author:Rafal Redzimski <rafal.f.redzimski@intel.com>
6  *      Jeeja KP <jeeja.kp@intel.com>
7  * ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of the GNU General Public License as version 2, as
11  * published by the Free Software Foundation.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * General Public License for more details.
17  */
18
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/device.h>
22 #include <linux/err.h>
23 #include <linux/uuid.h>
24 #include "../common/sst-dsp.h"
25 #include "../common/sst-dsp-priv.h"
26 #include "../common/sst-ipc.h"
27 #include "skl-sst-ipc.h"
28
29 #define SKL_BASEFW_TIMEOUT      300
30 #define SKL_INIT_TIMEOUT        1000
31
32 /* Intel HD Audio SRAM Window 0*/
33 #define SKL_ADSP_SRAM0_BASE     0x8000
34
35 /* Firmware status window */
36 #define SKL_ADSP_FW_STATUS      SKL_ADSP_SRAM0_BASE
37 #define SKL_ADSP_ERROR_CODE     (SKL_ADSP_FW_STATUS + 0x4)
38
39 #define SKL_NUM_MODULES         1
40
41 static bool skl_check_fw_status(struct sst_dsp *ctx, u32 status)
42 {
43         u32 cur_sts;
44
45         cur_sts = sst_dsp_shim_read(ctx, SKL_ADSP_FW_STATUS) & SKL_FW_STS_MASK;
46
47         return (cur_sts == status);
48 }
49
50 static int skl_transfer_firmware(struct sst_dsp *ctx,
51                 const void *basefw, u32 base_fw_size)
52 {
53         int ret = 0;
54
55         ret = ctx->cl_dev.ops.cl_copy_to_dmabuf(ctx, basefw, base_fw_size,
56                                                                 true);
57         if (ret < 0)
58                 return ret;
59
60         ret = sst_dsp_register_poll(ctx,
61                         SKL_ADSP_FW_STATUS,
62                         SKL_FW_STS_MASK,
63                         SKL_FW_RFW_START,
64                         SKL_BASEFW_TIMEOUT,
65                         "Firmware boot");
66
67         ctx->cl_dev.ops.cl_stop_dma(ctx);
68
69         return ret;
70 }
71
72 #define SKL_ADSP_FW_BIN_HDR_OFFSET 0x284
73
74 static int skl_load_base_firmware(struct sst_dsp *ctx)
75 {
76         int ret = 0, i;
77         struct skl_sst *skl = ctx->thread_context;
78         struct firmware stripped_fw;
79         u32 reg;
80
81         skl->boot_complete = false;
82         init_waitqueue_head(&skl->boot_wait);
83
84         if (ctx->fw == NULL) {
85                 ret = reject_firmware(&ctx->fw, ctx->fw_name, ctx->dev);
86                 if (ret < 0) {
87                         dev_err(ctx->dev, "Request firmware failed %d\n", ret);
88                         return -EIO;
89                 }
90         }
91
92         /* prase uuids on first boot */
93         if (skl->is_first_boot) {
94                 ret = snd_skl_parse_uuids(ctx, ctx->fw, SKL_ADSP_FW_BIN_HDR_OFFSET, 0);
95                 if (ret < 0) {
96                         dev_err(ctx->dev, "UUID parsing err: %d\n", ret);
97                         release_firmware(ctx->fw);
98                         skl_dsp_disable_core(ctx, SKL_DSP_CORE0_MASK);
99                         return ret;
100                 }
101         }
102
103         /* check for extended manifest */
104         stripped_fw.data = ctx->fw->data;
105         stripped_fw.size = ctx->fw->size;
106
107         skl_dsp_strip_extended_manifest(&stripped_fw);
108
109         ret = skl_dsp_boot(ctx);
110         if (ret < 0) {
111                 dev_err(ctx->dev, "Boot dsp core failed ret: %d\n", ret);
112                 goto skl_load_base_firmware_failed;
113         }
114
115         ret = skl_cldma_prepare(ctx);
116         if (ret < 0) {
117                 dev_err(ctx->dev, "CL dma prepare failed : %d\n", ret);
118                 goto skl_load_base_firmware_failed;
119         }
120
121         /* enable Interrupt */
122         skl_ipc_int_enable(ctx);
123         skl_ipc_op_int_enable(ctx);
124
125         /* check ROM Status */
126         for (i = SKL_INIT_TIMEOUT; i > 0; --i) {
127                 if (skl_check_fw_status(ctx, SKL_FW_INIT)) {
128                         dev_dbg(ctx->dev,
129                                 "ROM loaded, we can continue with FW loading\n");
130                         break;
131                 }
132                 mdelay(1);
133         }
134         if (!i) {
135                 reg = sst_dsp_shim_read(ctx, SKL_ADSP_FW_STATUS);
136                 dev_err(ctx->dev,
137                         "Timeout waiting for ROM init done, reg:0x%x\n", reg);
138                 ret = -EIO;
139                 goto transfer_firmware_failed;
140         }
141
142         ret = skl_transfer_firmware(ctx, stripped_fw.data, stripped_fw.size);
143         if (ret < 0) {
144                 dev_err(ctx->dev, "Transfer firmware failed%d\n", ret);
145                 goto transfer_firmware_failed;
146         } else {
147                 ret = wait_event_timeout(skl->boot_wait, skl->boot_complete,
148                                         msecs_to_jiffies(SKL_IPC_BOOT_MSECS));
149                 if (ret == 0) {
150                         dev_err(ctx->dev, "DSP boot failed, FW Ready timed-out\n");
151                         ret = -EIO;
152                         goto transfer_firmware_failed;
153                 }
154
155                 dev_dbg(ctx->dev, "Download firmware successful%d\n", ret);
156                 skl->fw_loaded = true;
157         }
158         return 0;
159 transfer_firmware_failed:
160         ctx->cl_dev.ops.cl_cleanup_controller(ctx);
161 skl_load_base_firmware_failed:
162         skl_dsp_disable_core(ctx, SKL_DSP_CORE0_MASK);
163         release_firmware(ctx->fw);
164         ctx->fw = NULL;
165         return ret;
166 }
167
168 static int skl_set_dsp_D0(struct sst_dsp *ctx, unsigned int core_id)
169 {
170         int ret;
171         struct skl_ipc_dxstate_info dx;
172         struct skl_sst *skl = ctx->thread_context;
173         unsigned int core_mask = SKL_DSP_CORE_MASK(core_id);
174
175         /* If core0 is being turned on, we need to load the FW */
176         if (core_id == SKL_DSP_CORE0_ID) {
177                 ret = skl_load_base_firmware(ctx);
178                 if (ret < 0) {
179                         dev_err(ctx->dev, "unable to load firmware\n");
180                         return ret;
181                 }
182
183                 /* load libs as they are also lost on D3 */
184                 if (skl->lib_count > 1) {
185                         ret = ctx->fw_ops.load_library(ctx, skl->lib_info,
186                                                         skl->lib_count);
187                         if (ret < 0) {
188                                 dev_err(ctx->dev, "reload libs failed: %d\n",
189                                                 ret);
190                                 return ret;
191                         }
192
193                 }
194         }
195
196         /*
197          * If any core other than core 0 is being moved to D0, enable the
198          * core and send the set dx IPC for the core.
199          */
200         if (core_id != SKL_DSP_CORE0_ID) {
201                 ret = skl_dsp_enable_core(ctx, core_mask);
202                 if (ret < 0)
203                         return ret;
204
205                 dx.core_mask = core_mask;
206                 dx.dx_mask = core_mask;
207
208                 ret = skl_ipc_set_dx(&skl->ipc, SKL_INSTANCE_ID,
209                                         SKL_BASE_FW_MODULE_ID, &dx);
210                 if (ret < 0) {
211                         dev_err(ctx->dev, "Failed to set dsp to D0:core id= %d\n",
212                                         core_id);
213                         skl_dsp_disable_core(ctx, core_mask);
214                 }
215         }
216
217         skl->cores.state[core_id] = SKL_DSP_RUNNING;
218
219         return 0;
220 }
221
222 static int skl_set_dsp_D3(struct sst_dsp *ctx, unsigned int core_id)
223 {
224         int ret;
225         struct skl_ipc_dxstate_info dx;
226         struct skl_sst *skl = ctx->thread_context;
227         unsigned int core_mask = SKL_DSP_CORE_MASK(core_id);
228
229         dx.core_mask = core_mask;
230         dx.dx_mask = SKL_IPC_D3_MASK;
231
232         ret = skl_ipc_set_dx(&skl->ipc, SKL_INSTANCE_ID, SKL_BASE_FW_MODULE_ID, &dx);
233         if (ret < 0)
234                 dev_err(ctx->dev, "set Dx core %d fail: %d\n", core_id, ret);
235
236         if (core_id == SKL_DSP_CORE0_ID) {
237                 /* disable Interrupt */
238                 ctx->cl_dev.ops.cl_cleanup_controller(ctx);
239                 skl_cldma_int_disable(ctx);
240                 skl_ipc_op_int_disable(ctx);
241                 skl_ipc_int_disable(ctx);
242         }
243
244         ret = skl_dsp_disable_core(ctx, core_mask);
245         if (ret < 0)
246                 return ret;
247
248         skl->cores.state[core_id] = SKL_DSP_RESET;
249         return ret;
250 }
251
252 static unsigned int skl_get_errorcode(struct sst_dsp *ctx)
253 {
254          return sst_dsp_shim_read(ctx, SKL_ADSP_ERROR_CODE);
255 }
256
257 /*
258  * since get/set_module are called from DAPM context,
259  * we don't need lock for usage count
260  */
261 static int skl_get_module(struct sst_dsp *ctx, u16 mod_id)
262 {
263         struct skl_module_table *module;
264
265         list_for_each_entry(module, &ctx->module_list, list) {
266                 if (module->mod_info->mod_id == mod_id)
267                         return ++module->usage_cnt;
268         }
269
270         return -EINVAL;
271 }
272
273 static int skl_put_module(struct sst_dsp *ctx, u16 mod_id)
274 {
275         struct skl_module_table *module;
276
277         list_for_each_entry(module, &ctx->module_list, list) {
278                 if (module->mod_info->mod_id == mod_id)
279                         return --module->usage_cnt;
280         }
281
282         return -EINVAL;
283 }
284
285 static struct skl_module_table *skl_fill_module_table(struct sst_dsp *ctx,
286                                                 char *mod_name, int mod_id)
287 {
288         const struct firmware *fw;
289         struct skl_module_table *skl_module;
290         unsigned int size;
291         int ret;
292
293         ret = reject_firmware(&fw, mod_name, ctx->dev);
294         if (ret < 0) {
295                 dev_err(ctx->dev, "Request Module %s failed :%d\n",
296                                                         mod_name, ret);
297                 return NULL;
298         }
299
300         skl_module = devm_kzalloc(ctx->dev, sizeof(*skl_module), GFP_KERNEL);
301         if (skl_module == NULL) {
302                 release_firmware(fw);
303                 return NULL;
304         }
305
306         size = sizeof(*skl_module->mod_info);
307         skl_module->mod_info = devm_kzalloc(ctx->dev, size, GFP_KERNEL);
308         if (skl_module->mod_info == NULL) {
309                 release_firmware(fw);
310                 return NULL;
311         }
312
313         skl_module->mod_info->mod_id = mod_id;
314         skl_module->mod_info->fw = fw;
315         list_add(&skl_module->list, &ctx->module_list);
316
317         return skl_module;
318 }
319
320 /* get a module from it's unique ID */
321 static struct skl_module_table *skl_module_get_from_id(
322                         struct sst_dsp *ctx, u16 mod_id)
323 {
324         struct skl_module_table *module;
325
326         if (list_empty(&ctx->module_list)) {
327                 dev_err(ctx->dev, "Module list is empty\n");
328                 return NULL;
329         }
330
331         list_for_each_entry(module, &ctx->module_list, list) {
332                 if (module->mod_info->mod_id == mod_id)
333                         return module;
334         }
335
336         return NULL;
337 }
338
339 static int skl_transfer_module(struct sst_dsp *ctx, const void *data,
340                         u32 size, u16 mod_id, u8 table_id, bool is_module)
341 {
342         int ret, bytes_left, curr_pos;
343         struct skl_sst *skl = ctx->thread_context;
344         skl->mod_load_complete = false;
345
346         bytes_left = ctx->cl_dev.ops.cl_copy_to_dmabuf(ctx, data, size, false);
347         if (bytes_left < 0)
348                 return bytes_left;
349
350         /* check is_module flag to load module or library */
351         if (is_module)
352                 ret = skl_ipc_load_modules(&skl->ipc, SKL_NUM_MODULES, &mod_id);
353         else
354                 ret = skl_sst_ipc_load_library(&skl->ipc, 0, table_id, false);
355
356         if (ret < 0) {
357                 dev_err(ctx->dev, "Failed to Load %s with err %d\n",
358                                 is_module ? "module" : "lib", ret);
359                 goto out;
360         }
361
362         /*
363          * if bytes_left > 0 then wait for BDL complete interrupt and
364          * copy the next chunk till bytes_left is 0. if bytes_left is
365          * is zero, then wait for load module IPC reply
366          */
367         while (bytes_left > 0) {
368                 curr_pos = size - bytes_left;
369
370                 ret = skl_cldma_wait_interruptible(ctx);
371                 if (ret < 0)
372                         goto out;
373
374                 bytes_left = ctx->cl_dev.ops.cl_copy_to_dmabuf(ctx,
375                                                         data + curr_pos,
376                                                         bytes_left, false);
377         }
378
379         ret = wait_event_timeout(skl->mod_load_wait, skl->mod_load_complete,
380                                 msecs_to_jiffies(SKL_IPC_BOOT_MSECS));
381         if (ret == 0 || !skl->mod_load_status) {
382                 dev_err(ctx->dev, "Module Load failed\n");
383                 ret = -EIO;
384         }
385
386 out:
387         ctx->cl_dev.ops.cl_stop_dma(ctx);
388
389         return ret;
390 }
391
392 static int
393 skl_load_library(struct sst_dsp *ctx, struct skl_lib_info *linfo, int lib_count)
394 {
395         struct skl_sst *skl = ctx->thread_context;
396         struct firmware stripped_fw;
397         int ret, i;
398
399         /* library indices start from 1 to N. 0 represents base FW */
400         for (i = 1; i < lib_count; i++) {
401                 ret = skl_prepare_lib_load(skl, &skl->lib_info[i], &stripped_fw,
402                                         SKL_ADSP_FW_BIN_HDR_OFFSET, i);
403                 if (ret < 0)
404                         goto load_library_failed;
405                 ret = skl_transfer_module(ctx, stripped_fw.data,
406                                 stripped_fw.size, 0, i, false);
407                 if (ret < 0)
408                         goto load_library_failed;
409         }
410
411         return 0;
412
413 load_library_failed:
414         skl_release_library(linfo, lib_count);
415         return ret;
416 }
417
418 static int skl_load_module(struct sst_dsp *ctx, u16 mod_id, u8 *guid)
419 {
420         struct skl_module_table *module_entry = NULL;
421         int ret = 0;
422         char mod_name[64]; /* guid str = 32 chars + 4 hyphens */
423         uuid_le *uuid_mod;
424
425         uuid_mod = (uuid_le *)guid;
426         snprintf(mod_name, sizeof(mod_name), "/*(DEBLOBBED)*/");
427
428         module_entry = skl_module_get_from_id(ctx, mod_id);
429         if (module_entry == NULL) {
430                 module_entry = skl_fill_module_table(ctx, mod_name, mod_id);
431                 if (module_entry == NULL) {
432                         dev_err(ctx->dev, "Failed to Load module\n");
433                         return -EINVAL;
434                 }
435         }
436
437         if (!module_entry->usage_cnt) {
438                 ret = skl_transfer_module(ctx, module_entry->mod_info->fw->data,
439                                 module_entry->mod_info->fw->size,
440                                 mod_id, 0, true);
441                 if (ret < 0) {
442                         dev_err(ctx->dev, "Failed to Load module\n");
443                         return ret;
444                 }
445         }
446
447         ret = skl_get_module(ctx, mod_id);
448
449         return ret;
450 }
451
452 static int skl_unload_module(struct sst_dsp *ctx, u16 mod_id)
453 {
454         int usage_cnt;
455         struct skl_sst *skl = ctx->thread_context;
456         int ret = 0;
457
458         usage_cnt = skl_put_module(ctx, mod_id);
459         if (usage_cnt < 0) {
460                 dev_err(ctx->dev, "Module bad usage cnt!:%d\n", usage_cnt);
461                 return -EIO;
462         }
463
464         /* if module is used by others return, no need to unload */
465         if (usage_cnt > 0)
466                 return 0;
467
468         ret = skl_ipc_unload_modules(&skl->ipc,
469                         SKL_NUM_MODULES, &mod_id);
470         if (ret < 0) {
471                 dev_err(ctx->dev, "Failed to UnLoad module\n");
472                 skl_get_module(ctx, mod_id);
473                 return ret;
474         }
475
476         return ret;
477 }
478
479 void skl_clear_module_cnt(struct sst_dsp *ctx)
480 {
481         struct skl_module_table *module;
482
483         if (list_empty(&ctx->module_list))
484                 return;
485
486         list_for_each_entry(module, &ctx->module_list, list) {
487                 module->usage_cnt = 0;
488         }
489 }
490 EXPORT_SYMBOL_GPL(skl_clear_module_cnt);
491
492 static void skl_clear_module_table(struct sst_dsp *ctx)
493 {
494         struct skl_module_table *module, *tmp;
495
496         if (list_empty(&ctx->module_list))
497                 return;
498
499         list_for_each_entry_safe(module, tmp, &ctx->module_list, list) {
500                 list_del(&module->list);
501                 release_firmware(module->mod_info->fw);
502         }
503 }
504
505 static const struct skl_dsp_fw_ops skl_fw_ops = {
506         .set_state_D0 = skl_set_dsp_D0,
507         .set_state_D3 = skl_set_dsp_D3,
508         .load_fw = skl_load_base_firmware,
509         .get_fw_errcode = skl_get_errorcode,
510         .load_library = skl_load_library,
511         .load_mod = skl_load_module,
512         .unload_mod = skl_unload_module,
513 };
514
515 static struct sst_ops skl_ops = {
516         .irq_handler = skl_dsp_sst_interrupt,
517         .write = sst_shim32_write,
518         .read = sst_shim32_read,
519         .ram_read = sst_memcpy_fromio_32,
520         .ram_write = sst_memcpy_toio_32,
521         .free = skl_dsp_free,
522 };
523
524 static struct sst_dsp_device skl_dev = {
525         .thread = skl_dsp_irq_thread_handler,
526         .ops = &skl_ops,
527 };
528
529 int skl_sst_dsp_init(struct device *dev, void __iomem *mmio_base, int irq,
530                 const char *fw_name, struct skl_dsp_loader_ops dsp_ops, struct skl_sst **dsp)
531 {
532         struct skl_sst *skl;
533         struct sst_dsp *sst;
534         int ret;
535
536         ret = skl_sst_ctx_init(dev, irq, fw_name, dsp_ops, dsp, &skl_dev);
537         if (ret < 0) {
538                 dev_err(dev, "%s: no device\n", __func__);
539                 return ret;
540         }
541
542         skl = *dsp;
543         sst = skl->dsp;
544         sst->addr.lpe = mmio_base;
545         sst->addr.shim = mmio_base;
546         sst->addr.sram0_base = SKL_ADSP_SRAM0_BASE;
547         sst->addr.sram1_base = SKL_ADSP_SRAM1_BASE;
548         sst->addr.w0_stat_sz = SKL_ADSP_W0_STAT_SZ;
549         sst->addr.w0_up_sz = SKL_ADSP_W0_UP_SZ;
550
551         sst_dsp_mailbox_init(sst, (SKL_ADSP_SRAM0_BASE + SKL_ADSP_W0_STAT_SZ),
552                         SKL_ADSP_W0_UP_SZ, SKL_ADSP_SRAM1_BASE, SKL_ADSP_W1_SZ);
553
554         ret = skl_ipc_init(dev, skl);
555         if (ret) {
556                 skl_dsp_free(sst);
557                 return ret;
558         }
559
560         sst->fw_ops = skl_fw_ops;
561
562         return skl_dsp_acquire_irq(sst);
563 }
564 EXPORT_SYMBOL_GPL(skl_sst_dsp_init);
565
566 int skl_sst_init_fw(struct device *dev, struct skl_sst *ctx)
567 {
568         int ret;
569         struct sst_dsp *sst = ctx->dsp;
570
571         ret = sst->fw_ops.load_fw(sst);
572         if (ret < 0) {
573                 dev_err(dev, "Load base fw failed : %d\n", ret);
574                 return ret;
575         }
576
577         skl_dsp_init_core_state(sst);
578
579         if (ctx->lib_count > 1) {
580                 ret = sst->fw_ops.load_library(sst, ctx->lib_info,
581                                                 ctx->lib_count);
582                 if (ret < 0) {
583                         dev_err(dev, "Load Library failed : %x\n", ret);
584                         return ret;
585                 }
586         }
587         ctx->is_first_boot = false;
588
589         return 0;
590 }
591 EXPORT_SYMBOL_GPL(skl_sst_init_fw);
592
593 void skl_sst_dsp_cleanup(struct device *dev, struct skl_sst *ctx)
594 {
595
596         if (ctx->dsp->fw)
597                 release_firmware(ctx->dsp->fw);
598         skl_clear_module_table(ctx->dsp);
599         skl_freeup_uuid_list(ctx);
600         skl_ipc_free(&ctx->ipc);
601         ctx->dsp->ops->free(ctx->dsp);
602         if (ctx->boot_complete) {
603                 ctx->dsp->cl_dev.ops.cl_cleanup_controller(ctx->dsp);
604                 skl_cldma_int_disable(ctx->dsp);
605         }
606 }
607 EXPORT_SYMBOL_GPL(skl_sst_dsp_cleanup);
608
609 MODULE_LICENSE("GPL v2");
610 MODULE_DESCRIPTION("Intel Skylake IPC driver");