Merge tag 'leds-5.13-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/pavel...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / net / can / peak_canfd / peak_pciefd_main.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /* Copyright (C) 2007, 2011 Wolfgang Grandegger <wg@grandegger.com>
3  * Copyright (C) 2012 Stephane Grosjean <s.grosjean@peak-system.com>
4  *
5  * Derived from the PCAN project file driver/src/pcan_pci.c:
6  *
7  * Copyright (C) 2001-2006  PEAK System-Technik GmbH
8  */
9
10 #include <linux/kernel.h>
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/interrupt.h>
13 #include <linux/netdevice.h>
14 #include <linux/delay.h>
15 #include <linux/pci.h>
16 #include <linux/io.h>
17 #include <linux/can.h>
18 #include <linux/can/dev.h>
19
20 #include "peak_canfd_user.h"
21
22 MODULE_AUTHOR("Stephane Grosjean <s.grosjean@peak-system.com>");
23 MODULE_DESCRIPTION("Socket-CAN driver for PEAK PCAN PCIe/M.2 FD family cards");
24 MODULE_LICENSE("GPL v2");
25
26 #define PCIEFD_DRV_NAME         "peak_pciefd"
27
28 #define PEAK_PCI_VENDOR_ID      0x001c  /* The PCI device and vendor IDs */
29 #define PEAK_PCIEFD_ID          0x0013  /* for PCIe slot cards */
30 #define PCAN_CPCIEFD_ID         0x0014  /* for Compact-PCI Serial slot cards */
31 #define PCAN_PCIE104FD_ID       0x0017  /* for PCIe-104 Express slot cards */
32 #define PCAN_MINIPCIEFD_ID      0x0018  /* for mini-PCIe slot cards */
33 #define PCAN_PCIEFD_OEM_ID      0x0019  /* for PCIe slot OEM cards */
34 #define PCAN_M2_ID              0x001a  /* for M2 slot cards */
35
36 /* PEAK PCIe board access description */
37 #define PCIEFD_BAR0_SIZE                (64 * 1024)
38 #define PCIEFD_RX_DMA_SIZE              (4 * 1024)
39 #define PCIEFD_TX_DMA_SIZE              (4 * 1024)
40
41 #define PCIEFD_TX_PAGE_SIZE             (2 * 1024)
42
43 /* System Control Registers */
44 #define PCIEFD_REG_SYS_CTL_SET          0x0000  /* set bits */
45 #define PCIEFD_REG_SYS_CTL_CLR          0x0004  /* clear bits */
46
47 /* Version info registers */
48 #define PCIEFD_REG_SYS_VER1             0x0040  /* version reg #1 */
49 #define PCIEFD_REG_SYS_VER2             0x0044  /* version reg #2 */
50
51 #define PCIEFD_FW_VERSION(x, y, z)      (((u32)(x) << 24) | \
52                                          ((u32)(y) << 16) | \
53                                          ((u32)(z) << 8))
54
55 /* System Control Registers Bits */
56 #define PCIEFD_SYS_CTL_TS_RST           0x00000001      /* timestamp clock */
57 #define PCIEFD_SYS_CTL_CLK_EN           0x00000002      /* system clock */
58
59 /* CAN-FD channel addresses */
60 #define PCIEFD_CANX_OFF(c)              (((c) + 1) * 0x1000)
61
62 #define PCIEFD_ECHO_SKB_MAX             PCANFD_ECHO_SKB_DEF
63
64 /* CAN-FD channel registers */
65 #define PCIEFD_REG_CAN_MISC             0x0000  /* Misc. control */
66 #define PCIEFD_REG_CAN_CLK_SEL          0x0008  /* Clock selector */
67 #define PCIEFD_REG_CAN_CMD_PORT_L       0x0010  /* 64-bits command port */
68 #define PCIEFD_REG_CAN_CMD_PORT_H       0x0014
69 #define PCIEFD_REG_CAN_TX_REQ_ACC       0x0020  /* Tx request accumulator */
70 #define PCIEFD_REG_CAN_TX_CTL_SET       0x0030  /* Tx control set register */
71 #define PCIEFD_REG_CAN_TX_CTL_CLR       0x0038  /* Tx control clear register */
72 #define PCIEFD_REG_CAN_TX_DMA_ADDR_L    0x0040  /* 64-bits addr for Tx DMA */
73 #define PCIEFD_REG_CAN_TX_DMA_ADDR_H    0x0044
74 #define PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_SET       0x0050  /* Rx control set register */
75 #define PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_CLR       0x0058  /* Rx control clear register */
76 #define PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_WRT       0x0060  /* Rx control write register */
77 #define PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_ACK       0x0068  /* Rx control ACK register */
78 #define PCIEFD_REG_CAN_RX_DMA_ADDR_L    0x0070  /* 64-bits addr for Rx DMA */
79 #define PCIEFD_REG_CAN_RX_DMA_ADDR_H    0x0074
80
81 /* CAN-FD channel misc register bits */
82 #define CANFD_MISC_TS_RST               0x00000001      /* timestamp cnt rst */
83
84 /* CAN-FD channel Clock SELector Source & DIVider */
85 #define CANFD_CLK_SEL_DIV_MASK          0x00000007
86 #define CANFD_CLK_SEL_DIV_60MHZ         0x00000000      /* SRC=240MHz only */
87 #define CANFD_CLK_SEL_DIV_40MHZ         0x00000001      /* SRC=240MHz only */
88 #define CANFD_CLK_SEL_DIV_30MHZ         0x00000002      /* SRC=240MHz only */
89 #define CANFD_CLK_SEL_DIV_24MHZ         0x00000003      /* SRC=240MHz only */
90 #define CANFD_CLK_SEL_DIV_20MHZ         0x00000004      /* SRC=240MHz only */
91
92 #define CANFD_CLK_SEL_SRC_MASK          0x00000008      /* 0=80MHz, 1=240MHz */
93 #define CANFD_CLK_SEL_SRC_240MHZ        0x00000008
94 #define CANFD_CLK_SEL_SRC_80MHZ         (~CANFD_CLK_SEL_SRC_240MHZ & \
95                                                         CANFD_CLK_SEL_SRC_MASK)
96
97 #define CANFD_CLK_SEL_20MHZ             (CANFD_CLK_SEL_SRC_240MHZ |\
98                                                 CANFD_CLK_SEL_DIV_20MHZ)
99 #define CANFD_CLK_SEL_24MHZ             (CANFD_CLK_SEL_SRC_240MHZ |\
100                                                 CANFD_CLK_SEL_DIV_24MHZ)
101 #define CANFD_CLK_SEL_30MHZ             (CANFD_CLK_SEL_SRC_240MHZ |\
102                                                 CANFD_CLK_SEL_DIV_30MHZ)
103 #define CANFD_CLK_SEL_40MHZ             (CANFD_CLK_SEL_SRC_240MHZ |\
104                                                 CANFD_CLK_SEL_DIV_40MHZ)
105 #define CANFD_CLK_SEL_60MHZ             (CANFD_CLK_SEL_SRC_240MHZ |\
106                                                 CANFD_CLK_SEL_DIV_60MHZ)
107 #define CANFD_CLK_SEL_80MHZ             (CANFD_CLK_SEL_SRC_80MHZ)
108
109 /* CAN-FD channel Rx/Tx control register bits */
110 #define CANFD_CTL_UNC_BIT               0x00010000      /* Uncached DMA mem */
111 #define CANFD_CTL_RST_BIT               0x00020000      /* reset DMA action */
112 #define CANFD_CTL_IEN_BIT               0x00040000      /* IRQ enable */
113
114 /* Rx IRQ Count and Time Limits */
115 #define CANFD_CTL_IRQ_CL_DEF    16      /* Rx msg max nb per IRQ in Rx DMA */
116 #define CANFD_CTL_IRQ_TL_DEF    10      /* Time before IRQ if < CL (x100 µs) */
117
118 /* Tx anticipation window (link logical address should be aligned on 2K
119  * boundary)
120  */
121 #define PCIEFD_TX_PAGE_COUNT    (PCIEFD_TX_DMA_SIZE / PCIEFD_TX_PAGE_SIZE)
122
123 #define CANFD_MSG_LNK_TX        0x1001  /* Tx msgs link */
124
125 /* 32-bits IRQ status fields, heading Rx DMA area */
126 static inline int pciefd_irq_tag(u32 irq_status)
127 {
128         return irq_status & 0x0000000f;
129 }
130
131 static inline int pciefd_irq_rx_cnt(u32 irq_status)
132 {
133         return (irq_status & 0x000007f0) >> 4;
134 }
135
136 static inline int pciefd_irq_is_lnk(u32 irq_status)
137 {
138         return irq_status & 0x00010000;
139 }
140
141 /* Rx record */
142 struct pciefd_rx_dma {
143         __le32 irq_status;
144         __le32 sys_time_low;
145         __le32 sys_time_high;
146         struct pucan_rx_msg msg[];
147 } __packed __aligned(4);
148
149 /* Tx Link record */
150 struct pciefd_tx_link {
151         __le16 size;
152         __le16 type;
153         __le32 laddr_lo;
154         __le32 laddr_hi;
155 } __packed __aligned(4);
156
157 /* Tx page descriptor */
158 struct pciefd_page {
159         void *vbase;                    /* page virtual address */
160         dma_addr_t lbase;               /* page logical address */
161         u32 offset;
162         u32 size;
163 };
164
165 /* CAN-FD channel object */
166 struct pciefd_board;
167 struct pciefd_can {
168         struct peak_canfd_priv ucan;    /* must be the first member */
169         void __iomem *reg_base;         /* channel config base addr */
170         struct pciefd_board *board;     /* reverse link */
171
172         struct pucan_command pucan_cmd; /* command buffer */
173
174         dma_addr_t rx_dma_laddr;        /* DMA virtual and logical addr */
175         void *rx_dma_vaddr;             /* for Rx and Tx areas */
176         dma_addr_t tx_dma_laddr;
177         void *tx_dma_vaddr;
178
179         struct pciefd_page tx_pages[PCIEFD_TX_PAGE_COUNT];
180         u16 tx_pages_free;              /* free Tx pages counter */
181         u16 tx_page_index;              /* current page used for Tx */
182         spinlock_t tx_lock;
183
184         u32 irq_status;
185         u32 irq_tag;                            /* next irq tag */
186 };
187
188 /* PEAK-PCIe FD board object */
189 struct pciefd_board {
190         void __iomem *reg_base;
191         struct pci_dev *pci_dev;
192         int can_count;
193         spinlock_t cmd_lock;            /* 64-bits cmds must be atomic */
194         struct pciefd_can *can[];       /* array of network devices */
195 };
196
197 /* supported device ids. */
198 static const struct pci_device_id peak_pciefd_tbl[] = {
199         {PEAK_PCI_VENDOR_ID, PEAK_PCIEFD_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,},
200         {PEAK_PCI_VENDOR_ID, PCAN_CPCIEFD_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,},
201         {PEAK_PCI_VENDOR_ID, PCAN_PCIE104FD_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,},
202         {PEAK_PCI_VENDOR_ID, PCAN_MINIPCIEFD_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,},
203         {PEAK_PCI_VENDOR_ID, PCAN_PCIEFD_OEM_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,},
204         {PEAK_PCI_VENDOR_ID, PCAN_M2_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,},
205         {0,}
206 };
207
208 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, peak_pciefd_tbl);
209
210 /* read a 32 bits value from a SYS block register */
211 static inline u32 pciefd_sys_readreg(const struct pciefd_board *priv, u16 reg)
212 {
213         return readl(priv->reg_base + reg);
214 }
215
216 /* write a 32 bits value into a SYS block register */
217 static inline void pciefd_sys_writereg(const struct pciefd_board *priv,
218                                        u32 val, u16 reg)
219 {
220         writel(val, priv->reg_base + reg);
221 }
222
223 /* read a 32 bits value from CAN-FD block register */
224 static inline u32 pciefd_can_readreg(const struct pciefd_can *priv, u16 reg)
225 {
226         return readl(priv->reg_base + reg);
227 }
228
229 /* write a 32 bits value into a CAN-FD block register */
230 static inline void pciefd_can_writereg(const struct pciefd_can *priv,
231                                        u32 val, u16 reg)
232 {
233         writel(val, priv->reg_base + reg);
234 }
235
236 /* give a channel logical Rx DMA address to the board */
237 static void pciefd_can_setup_rx_dma(struct pciefd_can *priv)
238 {
239 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
240         const u32 dma_addr_h = (u32)(priv->rx_dma_laddr >> 32);
241 #else
242         const u32 dma_addr_h = 0;
243 #endif
244
245         /* (DMA must be reset for Rx) */
246         pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_RST_BIT, PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_SET);
247
248         /* write the logical address of the Rx DMA area for this channel */
249         pciefd_can_writereg(priv, (u32)priv->rx_dma_laddr,
250                             PCIEFD_REG_CAN_RX_DMA_ADDR_L);
251         pciefd_can_writereg(priv, dma_addr_h, PCIEFD_REG_CAN_RX_DMA_ADDR_H);
252
253         /* also indicates that Rx DMA is cacheable */
254         pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_UNC_BIT, PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_CLR);
255 }
256
257 /* clear channel logical Rx DMA address from the board */
258 static void pciefd_can_clear_rx_dma(struct pciefd_can *priv)
259 {
260         /* DMA must be reset for Rx */
261         pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_RST_BIT, PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_SET);
262
263         /* clear the logical address of the Rx DMA area for this channel */
264         pciefd_can_writereg(priv, 0, PCIEFD_REG_CAN_RX_DMA_ADDR_L);
265         pciefd_can_writereg(priv, 0, PCIEFD_REG_CAN_RX_DMA_ADDR_H);
266 }
267
268 /* give a channel logical Tx DMA address to the board */
269 static void pciefd_can_setup_tx_dma(struct pciefd_can *priv)
270 {
271 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
272         const u32 dma_addr_h = (u32)(priv->tx_dma_laddr >> 32);
273 #else
274         const u32 dma_addr_h = 0;
275 #endif
276
277         /* (DMA must be reset for Tx) */
278         pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_RST_BIT, PCIEFD_REG_CAN_TX_CTL_SET);
279
280         /* write the logical address of the Tx DMA area for this channel */
281         pciefd_can_writereg(priv, (u32)priv->tx_dma_laddr,
282                             PCIEFD_REG_CAN_TX_DMA_ADDR_L);
283         pciefd_can_writereg(priv, dma_addr_h, PCIEFD_REG_CAN_TX_DMA_ADDR_H);
284
285         /* also indicates that Tx DMA is cacheable */
286         pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_UNC_BIT, PCIEFD_REG_CAN_TX_CTL_CLR);
287 }
288
289 /* clear channel logical Tx DMA address from the board */
290 static void pciefd_can_clear_tx_dma(struct pciefd_can *priv)
291 {
292         /* DMA must be reset for Tx */
293         pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_RST_BIT, PCIEFD_REG_CAN_TX_CTL_SET);
294
295         /* clear the logical address of the Tx DMA area for this channel */
296         pciefd_can_writereg(priv, 0, PCIEFD_REG_CAN_TX_DMA_ADDR_L);
297         pciefd_can_writereg(priv, 0, PCIEFD_REG_CAN_TX_DMA_ADDR_H);
298 }
299
300 static void pciefd_can_ack_rx_dma(struct pciefd_can *priv)
301 {
302         /* read value of current IRQ tag and inc it for next one */
303         priv->irq_tag = le32_to_cpu(*(__le32 *)priv->rx_dma_vaddr);
304         priv->irq_tag++;
305         priv->irq_tag &= 0xf;
306
307         /* write the next IRQ tag for this CAN */
308         pciefd_can_writereg(priv, priv->irq_tag, PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_ACK);
309 }
310
311 /* IRQ handler */
312 static irqreturn_t pciefd_irq_handler(int irq, void *arg)
313 {
314         struct pciefd_can *priv = arg;
315         struct pciefd_rx_dma *rx_dma = priv->rx_dma_vaddr;
316
317         /* INTA mode only to sync with PCIe transaction */
318         if (!pci_dev_msi_enabled(priv->board->pci_dev))
319                 (void)pciefd_sys_readreg(priv->board, PCIEFD_REG_SYS_VER1);
320
321         /* read IRQ status from the first 32-bits of the Rx DMA area */
322         priv->irq_status = le32_to_cpu(rx_dma->irq_status);
323
324         /* check if this (shared) IRQ is for this CAN */
325         if (pciefd_irq_tag(priv->irq_status) != priv->irq_tag)
326                 return IRQ_NONE;
327
328         /* handle rx messages (if any) */
329         peak_canfd_handle_msgs_list(&priv->ucan,
330                                     rx_dma->msg,
331                                     pciefd_irq_rx_cnt(priv->irq_status));
332
333         /* handle tx link interrupt (if any) */
334         if (pciefd_irq_is_lnk(priv->irq_status)) {
335                 unsigned long flags;
336
337                 spin_lock_irqsave(&priv->tx_lock, flags);
338                 priv->tx_pages_free++;
339                 spin_unlock_irqrestore(&priv->tx_lock, flags);
340
341                 /* wake producer up (only if enough room in echo_skb array) */
342                 spin_lock_irqsave(&priv->ucan.echo_lock, flags);
343                 if (!priv->ucan.can.echo_skb[priv->ucan.echo_idx])
344                         netif_wake_queue(priv->ucan.ndev);
345
346                 spin_unlock_irqrestore(&priv->ucan.echo_lock, flags);
347         }
348
349         /* re-enable Rx DMA transfer for this CAN */
350         pciefd_can_ack_rx_dma(priv);
351
352         return IRQ_HANDLED;
353 }
354
355 static int pciefd_enable_tx_path(struct peak_canfd_priv *ucan)
356 {
357         struct pciefd_can *priv = (struct pciefd_can *)ucan;
358         int i;
359
360         /* initialize the Tx pages descriptors */
361         priv->tx_pages_free = PCIEFD_TX_PAGE_COUNT - 1;
362         priv->tx_page_index = 0;
363
364         priv->tx_pages[0].vbase = priv->tx_dma_vaddr;
365         priv->tx_pages[0].lbase = priv->tx_dma_laddr;
366
367         for (i = 0; i < PCIEFD_TX_PAGE_COUNT; i++) {
368                 priv->tx_pages[i].offset = 0;
369                 priv->tx_pages[i].size = PCIEFD_TX_PAGE_SIZE -
370                                          sizeof(struct pciefd_tx_link);
371                 if (i) {
372                         priv->tx_pages[i].vbase =
373                                           priv->tx_pages[i - 1].vbase +
374                                           PCIEFD_TX_PAGE_SIZE;
375                         priv->tx_pages[i].lbase =
376                                           priv->tx_pages[i - 1].lbase +
377                                           PCIEFD_TX_PAGE_SIZE;
378                 }
379         }
380
381         /* setup Tx DMA addresses into IP core */
382         pciefd_can_setup_tx_dma(priv);
383
384         /* start (TX_RST=0) Tx Path */
385         pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_RST_BIT, PCIEFD_REG_CAN_TX_CTL_CLR);
386
387         return 0;
388 }
389
390 /* board specific CANFD command pre-processing */
391 static int pciefd_pre_cmd(struct peak_canfd_priv *ucan)
392 {
393         struct pciefd_can *priv = (struct pciefd_can *)ucan;
394         u16 cmd = pucan_cmd_get_opcode(&priv->pucan_cmd);
395         int err;
396
397         /* pre-process command */
398         switch (cmd) {
399         case PUCAN_CMD_NORMAL_MODE:
400         case PUCAN_CMD_LISTEN_ONLY_MODE:
401
402                 if (ucan->can.state == CAN_STATE_BUS_OFF)
403                         break;
404
405                 /* going into operational mode: setup IRQ handler */
406                 err = request_irq(priv->ucan.ndev->irq,
407                                   pciefd_irq_handler,
408                                   IRQF_SHARED,
409                                   PCIEFD_DRV_NAME,
410                                   priv);
411                 if (err)
412                         return err;
413
414                 /* setup Rx DMA address */
415                 pciefd_can_setup_rx_dma(priv);
416
417                 /* setup max count of msgs per IRQ */
418                 pciefd_can_writereg(priv, (CANFD_CTL_IRQ_TL_DEF) << 8 |
419                                     CANFD_CTL_IRQ_CL_DEF,
420                                     PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_WRT);
421
422                 /* clear DMA RST for Rx (Rx start) */
423                 pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_RST_BIT,
424                                     PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_CLR);
425
426                 /* reset timestamps */
427                 pciefd_can_writereg(priv, !CANFD_MISC_TS_RST,
428                                     PCIEFD_REG_CAN_MISC);
429
430                 /* do an initial ACK */
431                 pciefd_can_ack_rx_dma(priv);
432
433                 /* enable IRQ for this CAN after having set next irq_tag */
434                 pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_IEN_BIT,
435                                     PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_SET);
436
437                 /* Tx path will be setup as soon as RX_BARRIER is received */
438                 break;
439         default:
440                 break;
441         }
442
443         return 0;
444 }
445
446 /* write a command */
447 static int pciefd_write_cmd(struct peak_canfd_priv *ucan)
448 {
449         struct pciefd_can *priv = (struct pciefd_can *)ucan;
450         unsigned long flags;
451
452         /* 64-bits command is atomic */
453         spin_lock_irqsave(&priv->board->cmd_lock, flags);
454
455         pciefd_can_writereg(priv, *(u32 *)ucan->cmd_buffer,
456                             PCIEFD_REG_CAN_CMD_PORT_L);
457         pciefd_can_writereg(priv, *(u32 *)(ucan->cmd_buffer + 4),
458                             PCIEFD_REG_CAN_CMD_PORT_H);
459
460         spin_unlock_irqrestore(&priv->board->cmd_lock, flags);
461
462         return 0;
463 }
464
465 /* board specific CANFD command post-processing */
466 static int pciefd_post_cmd(struct peak_canfd_priv *ucan)
467 {
468         struct pciefd_can *priv = (struct pciefd_can *)ucan;
469         u16 cmd = pucan_cmd_get_opcode(&priv->pucan_cmd);
470
471         switch (cmd) {
472         case PUCAN_CMD_RESET_MODE:
473
474                 if (ucan->can.state == CAN_STATE_STOPPED)
475                         break;
476
477                 /* controller now in reset mode: */
478
479                 /* disable IRQ for this CAN */
480                 pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CTL_IEN_BIT,
481                                     PCIEFD_REG_CAN_RX_CTL_CLR);
482
483                 /* stop and reset DMA addresses in Tx/Rx engines */
484                 pciefd_can_clear_tx_dma(priv);
485                 pciefd_can_clear_rx_dma(priv);
486
487                 /* wait for above commands to complete (read cycle) */
488                 (void)pciefd_sys_readreg(priv->board, PCIEFD_REG_SYS_VER1);
489
490                 free_irq(priv->ucan.ndev->irq, priv);
491
492                 ucan->can.state = CAN_STATE_STOPPED;
493
494                 break;
495         }
496
497         return 0;
498 }
499
500 static void *pciefd_alloc_tx_msg(struct peak_canfd_priv *ucan, u16 msg_size,
501                                  int *room_left)
502 {
503         struct pciefd_can *priv = (struct pciefd_can *)ucan;
504         struct pciefd_page *page = priv->tx_pages + priv->tx_page_index;
505         unsigned long flags;
506         void *msg;
507
508         spin_lock_irqsave(&priv->tx_lock, flags);
509
510         if (page->offset + msg_size > page->size) {
511                 struct pciefd_tx_link *lk;
512
513                 /* not enough space in this page: try another one */
514                 if (!priv->tx_pages_free) {
515                         spin_unlock_irqrestore(&priv->tx_lock, flags);
516
517                         /* Tx overflow */
518                         return NULL;
519                 }
520
521                 priv->tx_pages_free--;
522
523                 /* keep address of the very last free slot of current page */
524                 lk = page->vbase + page->offset;
525
526                 /* next, move on a new free page */
527                 priv->tx_page_index = (priv->tx_page_index + 1) %
528                                       PCIEFD_TX_PAGE_COUNT;
529                 page = priv->tx_pages + priv->tx_page_index;
530
531                 /* put link record to this new page at the end of prev one */
532                 lk->size = cpu_to_le16(sizeof(*lk));
533                 lk->type = cpu_to_le16(CANFD_MSG_LNK_TX);
534                 lk->laddr_lo = cpu_to_le32(page->lbase);
535
536 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
537                 lk->laddr_hi = cpu_to_le32(page->lbase >> 32);
538 #else
539                 lk->laddr_hi = 0;
540 #endif
541                 /* next msgs will be put from the begininng of this new page */
542                 page->offset = 0;
543         }
544
545         *room_left = priv->tx_pages_free * page->size;
546
547         spin_unlock_irqrestore(&priv->tx_lock, flags);
548
549         msg = page->vbase + page->offset;
550
551         /* give back room left in the tx ring */
552         *room_left += page->size - (page->offset + msg_size);
553
554         return msg;
555 }
556
557 static int pciefd_write_tx_msg(struct peak_canfd_priv *ucan,
558                                struct pucan_tx_msg *msg)
559 {
560         struct pciefd_can *priv = (struct pciefd_can *)ucan;
561         struct pciefd_page *page = priv->tx_pages + priv->tx_page_index;
562
563         /* this slot is now reserved for writing the frame */
564         page->offset += le16_to_cpu(msg->size);
565
566         /* tell the board a frame has been written in Tx DMA area */
567         pciefd_can_writereg(priv, 1, PCIEFD_REG_CAN_TX_REQ_ACC);
568
569         return 0;
570 }
571
572 /* probe for CAN-FD channel #pciefd_board->can_count */
573 static int pciefd_can_probe(struct pciefd_board *pciefd)
574 {
575         struct net_device *ndev;
576         struct pciefd_can *priv;
577         u32 clk;
578         int err;
579
580         /* allocate the candev object with default isize of echo skbs ring */
581         ndev = alloc_peak_canfd_dev(sizeof(*priv), pciefd->can_count,
582                                     PCIEFD_ECHO_SKB_MAX);
583         if (!ndev) {
584                 dev_err(&pciefd->pci_dev->dev,
585                         "failed to alloc candev object\n");
586                 goto failure;
587         }
588
589         priv = netdev_priv(ndev);
590
591         /* fill-in candev private object: */
592
593         /* setup PCIe-FD own callbacks */
594         priv->ucan.pre_cmd = pciefd_pre_cmd;
595         priv->ucan.write_cmd = pciefd_write_cmd;
596         priv->ucan.post_cmd = pciefd_post_cmd;
597         priv->ucan.enable_tx_path = pciefd_enable_tx_path;
598         priv->ucan.alloc_tx_msg = pciefd_alloc_tx_msg;
599         priv->ucan.write_tx_msg = pciefd_write_tx_msg;
600
601         /* setup PCIe-FD own command buffer */
602         priv->ucan.cmd_buffer = &priv->pucan_cmd;
603         priv->ucan.cmd_maxlen = sizeof(priv->pucan_cmd);
604
605         priv->board = pciefd;
606
607         /* CAN config regs block address */
608         priv->reg_base = pciefd->reg_base + PCIEFD_CANX_OFF(priv->ucan.index);
609
610         /* allocate non-cacheable DMA'able 4KB memory area for Rx */
611         priv->rx_dma_vaddr = dmam_alloc_coherent(&pciefd->pci_dev->dev,
612                                                  PCIEFD_RX_DMA_SIZE,
613                                                  &priv->rx_dma_laddr,
614                                                  GFP_KERNEL);
615         if (!priv->rx_dma_vaddr) {
616                 dev_err(&pciefd->pci_dev->dev,
617                         "Rx dmam_alloc_coherent(%u) failure\n",
618                         PCIEFD_RX_DMA_SIZE);
619                 goto err_free_candev;
620         }
621
622         /* allocate non-cacheable DMA'able 4KB memory area for Tx */
623         priv->tx_dma_vaddr = dmam_alloc_coherent(&pciefd->pci_dev->dev,
624                                                  PCIEFD_TX_DMA_SIZE,
625                                                  &priv->tx_dma_laddr,
626                                                  GFP_KERNEL);
627         if (!priv->tx_dma_vaddr) {
628                 dev_err(&pciefd->pci_dev->dev,
629                         "Tx dmam_alloc_coherent(%u) failure\n",
630                         PCIEFD_TX_DMA_SIZE);
631                 goto err_free_candev;
632         }
633
634         /* CAN clock in RST mode */
635         pciefd_can_writereg(priv, CANFD_MISC_TS_RST, PCIEFD_REG_CAN_MISC);
636
637         /* read current clock value */
638         clk = pciefd_can_readreg(priv, PCIEFD_REG_CAN_CLK_SEL);
639         switch (clk) {
640         case CANFD_CLK_SEL_20MHZ:
641                 priv->ucan.can.clock.freq = 20 * 1000 * 1000;
642                 break;
643         case CANFD_CLK_SEL_24MHZ:
644                 priv->ucan.can.clock.freq = 24 * 1000 * 1000;
645                 break;
646         case CANFD_CLK_SEL_30MHZ:
647                 priv->ucan.can.clock.freq = 30 * 1000 * 1000;
648                 break;
649         case CANFD_CLK_SEL_40MHZ:
650                 priv->ucan.can.clock.freq = 40 * 1000 * 1000;
651                 break;
652         case CANFD_CLK_SEL_60MHZ:
653                 priv->ucan.can.clock.freq = 60 * 1000 * 1000;
654                 break;
655         default:
656                 pciefd_can_writereg(priv, CANFD_CLK_SEL_80MHZ,
657                                     PCIEFD_REG_CAN_CLK_SEL);
658
659                 fallthrough;
660         case CANFD_CLK_SEL_80MHZ:
661                 priv->ucan.can.clock.freq = 80 * 1000 * 1000;
662                 break;
663         }
664
665         ndev->irq = pciefd->pci_dev->irq;
666
667         SET_NETDEV_DEV(ndev, &pciefd->pci_dev->dev);
668
669         err = register_candev(ndev);
670         if (err) {
671                 dev_err(&pciefd->pci_dev->dev,
672                         "couldn't register CAN device: %d\n", err);
673                 goto err_free_candev;
674         }
675
676         spin_lock_init(&priv->tx_lock);
677
678         /* save the object address in the board structure */
679         pciefd->can[pciefd->can_count] = priv;
680
681         dev_info(&pciefd->pci_dev->dev, "%s at reg_base=0x%p irq=%d\n",
682                  ndev->name, priv->reg_base, ndev->irq);
683
684         return 0;
685
686 err_free_candev:
687         free_candev(ndev);
688
689 failure:
690         return -ENOMEM;
691 }
692
693 /* remove a CAN-FD channel by releasing all of its resources */
694 static void pciefd_can_remove(struct pciefd_can *priv)
695 {
696         /* unregister (close) the can device to go back to RST mode first */
697         unregister_candev(priv->ucan.ndev);
698
699         /* finally, free the candev object */
700         free_candev(priv->ucan.ndev);
701 }
702
703 /* remove all CAN-FD channels by releasing their own resources */
704 static void pciefd_can_remove_all(struct pciefd_board *pciefd)
705 {
706         while (pciefd->can_count > 0)
707                 pciefd_can_remove(pciefd->can[--pciefd->can_count]);
708 }
709
710 /* probe for the entire device */
711 static int peak_pciefd_probe(struct pci_dev *pdev,
712                              const struct pci_device_id *ent)
713 {
714         struct pciefd_board *pciefd;
715         int err, can_count;
716         u16 sub_sys_id;
717         u8 hw_ver_major;
718         u8 hw_ver_minor;
719         u8 hw_ver_sub;
720         u32 v2;
721
722         err = pci_enable_device(pdev);
723         if (err)
724                 return err;
725         err = pci_request_regions(pdev, PCIEFD_DRV_NAME);
726         if (err)
727                 goto err_disable_pci;
728
729         /* the number of channels depends on sub-system id */
730         err = pci_read_config_word(pdev, PCI_SUBSYSTEM_ID, &sub_sys_id);
731         if (err)
732                 goto err_release_regions;
733
734         dev_dbg(&pdev->dev, "probing device %04x:%04x:%04x\n",
735                 pdev->vendor, pdev->device, sub_sys_id);
736
737         if (sub_sys_id >= 0x0012)
738                 can_count = 4;
739         else if (sub_sys_id >= 0x0010)
740                 can_count = 3;
741         else if (sub_sys_id >= 0x0004)
742                 can_count = 2;
743         else
744                 can_count = 1;
745
746         /* allocate board structure object */
747         pciefd = devm_kzalloc(&pdev->dev, struct_size(pciefd, can, can_count),
748                               GFP_KERNEL);
749         if (!pciefd) {
750                 err = -ENOMEM;
751                 goto err_release_regions;
752         }
753
754         /* initialize the board structure */
755         pciefd->pci_dev = pdev;
756         spin_lock_init(&pciefd->cmd_lock);
757
758         /* save the PCI BAR0 virtual address for further system regs access */
759         pciefd->reg_base = pci_iomap(pdev, 0, PCIEFD_BAR0_SIZE);
760         if (!pciefd->reg_base) {
761                 dev_err(&pdev->dev, "failed to map PCI resource #0\n");
762                 err = -ENOMEM;
763                 goto err_release_regions;
764         }
765
766         /* read the firmware version number */
767         v2 = pciefd_sys_readreg(pciefd, PCIEFD_REG_SYS_VER2);
768
769         hw_ver_major = (v2 & 0x0000f000) >> 12;
770         hw_ver_minor = (v2 & 0x00000f00) >> 8;
771         hw_ver_sub = (v2 & 0x000000f0) >> 4;
772
773         dev_info(&pdev->dev,
774                  "%ux CAN-FD PCAN-PCIe FPGA v%u.%u.%u:\n", can_count,
775                  hw_ver_major, hw_ver_minor, hw_ver_sub);
776
777 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
778         /* FW < v3.3.0 DMA logic doesn't handle correctly the mix of 32-bit and
779          * 64-bit logical addresses: this workaround forces usage of 32-bit
780          * DMA addresses only when such a fw is detected.
781          */
782         if (PCIEFD_FW_VERSION(hw_ver_major, hw_ver_minor, hw_ver_sub) <
783             PCIEFD_FW_VERSION(3, 3, 0)) {
784                 err = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(32));
785                 if (err)
786                         dev_warn(&pdev->dev,
787                                  "warning: can't set DMA mask %llxh (err %d)\n",
788                                  DMA_BIT_MASK(32), err);
789         }
790 #endif
791
792         /* stop system clock */
793         pciefd_sys_writereg(pciefd, PCIEFD_SYS_CTL_CLK_EN,
794                             PCIEFD_REG_SYS_CTL_CLR);
795
796         pci_set_master(pdev);
797
798         /* create now the corresponding channels objects */
799         while (pciefd->can_count < can_count) {
800                 err = pciefd_can_probe(pciefd);
801                 if (err)
802                         goto err_free_canfd;
803
804                 pciefd->can_count++;
805         }
806
807         /* set system timestamps counter in RST mode */
808         pciefd_sys_writereg(pciefd, PCIEFD_SYS_CTL_TS_RST,
809                             PCIEFD_REG_SYS_CTL_SET);
810
811         /* wait a bit (read cycle) */
812         (void)pciefd_sys_readreg(pciefd, PCIEFD_REG_SYS_VER1);
813
814         /* free all clocks */
815         pciefd_sys_writereg(pciefd, PCIEFD_SYS_CTL_TS_RST,
816                             PCIEFD_REG_SYS_CTL_CLR);
817
818         /* start system clock */
819         pciefd_sys_writereg(pciefd, PCIEFD_SYS_CTL_CLK_EN,
820                             PCIEFD_REG_SYS_CTL_SET);
821
822         /* remember the board structure address in the device user data */
823         pci_set_drvdata(pdev, pciefd);
824
825         return 0;
826
827 err_free_canfd:
828         pciefd_can_remove_all(pciefd);
829
830         pci_iounmap(pdev, pciefd->reg_base);
831
832 err_release_regions:
833         pci_release_regions(pdev);
834
835 err_disable_pci:
836         pci_disable_device(pdev);
837
838         /* pci_xxx_config_word() return positive PCIBIOS_xxx error codes while
839          * the probe() function must return a negative errno in case of failure
840          * (err is unchanged if negative)
841          */
842         return pcibios_err_to_errno(err);
843 }
844
845 /* free the board structure object, as well as its resources: */
846 static void peak_pciefd_remove(struct pci_dev *pdev)
847 {
848         struct pciefd_board *pciefd = pci_get_drvdata(pdev);
849
850         /* release CAN-FD channels resources */
851         pciefd_can_remove_all(pciefd);
852
853         pci_iounmap(pdev, pciefd->reg_base);
854
855         pci_release_regions(pdev);
856         pci_disable_device(pdev);
857 }
858
859 static struct pci_driver peak_pciefd_driver = {
860         .name = PCIEFD_DRV_NAME,
861         .id_table = peak_pciefd_tbl,
862         .probe = peak_pciefd_probe,
863         .remove = peak_pciefd_remove,
864 };
865
866 module_pci_driver(peak_pciefd_driver);