Merge tag 'io_uring-5.11-2021-01-16' of git://git.kernel.dk/linux-block
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / net / ipa / gsi_trans.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 /* Copyright (c) 2012-2018, The Linux Foundation. All rights reserved.
4  * Copyright (C) 2019-2020 Linaro Ltd.
5  */
6
7 #include <linux/types.h>
8 #include <linux/bits.h>
9 #include <linux/bitfield.h>
10 #include <linux/refcount.h>
11 #include <linux/scatterlist.h>
12 #include <linux/dma-direction.h>
13
14 #include "gsi.h"
15 #include "gsi_private.h"
16 #include "gsi_trans.h"
17 #include "ipa_gsi.h"
18 #include "ipa_data.h"
19 #include "ipa_cmd.h"
20
21 /**
22  * DOC: GSI Transactions
23  *
24  * A GSI transaction abstracts the behavior of a GSI channel by representing
25  * everything about a related group of IPA commands in a single structure.
26  * (A "command" in this sense is either a data transfer or an IPA immediate
27  * command.)  Most details of interaction with the GSI hardware are managed
28  * by the GSI transaction core, allowing users to simply describe commands
29  * to be performed.  When a transaction has completed a callback function
30  * (dependent on the type of endpoint associated with the channel) allows
31  * cleanup of resources associated with the transaction.
32  *
33  * To perform a command (or set of them), a user of the GSI transaction
34  * interface allocates a transaction, indicating the number of TREs required
35  * (one per command).  If sufficient TREs are available, they are reserved
36  * for use in the transaction and the allocation succeeds.  This way
37  * exhaustion of the available TREs in a channel ring is detected
38  * as early as possible.  All resources required to complete a transaction
39  * are allocated at transaction allocation time.
40  *
41  * Commands performed as part of a transaction are represented in an array
42  * of Linux scatterlist structures.  This array is allocated with the
43  * transaction, and its entries are initialized using standard scatterlist
44  * functions (such as sg_set_buf() or skb_to_sgvec()).
45  *
46  * Once a transaction's scatterlist structures have been initialized, the
47  * transaction is committed.  The caller is responsible for mapping buffers
48  * for DMA if necessary, and this should be done *before* allocating
49  * the transaction.  Between a successful allocation and commit of a
50  * transaction no errors should occur.
51  *
52  * Committing transfers ownership of the entire transaction to the GSI
53  * transaction core.  The GSI transaction code formats the content of
54  * the scatterlist array into the channel ring buffer and informs the
55  * hardware that new TREs are available to process.
56  *
57  * The last TRE in each transaction is marked to interrupt the AP when the
58  * GSI hardware has completed it.  Because transfers described by TREs are
59  * performed strictly in order, signaling the completion of just the last
60  * TRE in the transaction is sufficient to indicate the full transaction
61  * is complete.
62  *
63  * When a transaction is complete, ipa_gsi_trans_complete() is called by the
64  * GSI code into the IPA layer, allowing it to perform any final cleanup
65  * required before the transaction is freed.
66  */
67
68 /* Hardware values representing a transfer element type */
69 enum gsi_tre_type {
70         GSI_RE_XFER     = 0x2,
71         GSI_RE_IMMD_CMD = 0x3,
72 };
73
74 /* An entry in a channel ring */
75 struct gsi_tre {
76         __le64 addr;            /* DMA address */
77         __le16 len_opcode;      /* length in bytes or enum IPA_CMD_* */
78         __le16 reserved;
79         __le32 flags;           /* TRE_FLAGS_* */
80 };
81
82 /* gsi_tre->flags mask values (in CPU byte order) */
83 #define TRE_FLAGS_CHAIN_FMASK   GENMASK(0, 0)
84 #define TRE_FLAGS_IEOT_FMASK    GENMASK(9, 9)
85 #define TRE_FLAGS_BEI_FMASK     GENMASK(10, 10)
86 #define TRE_FLAGS_TYPE_FMASK    GENMASK(23, 16)
87
88 int gsi_trans_pool_init(struct gsi_trans_pool *pool, size_t size, u32 count,
89                         u32 max_alloc)
90 {
91         void *virt;
92
93 #ifdef IPA_VALIDATE
94         if (!size || size % 8)
95                 return -EINVAL;
96         if (count < max_alloc)
97                 return -EINVAL;
98         if (!max_alloc)
99                 return -EINVAL;
100 #endif /* IPA_VALIDATE */
101
102         /* By allocating a few extra entries in our pool (one less
103          * than the maximum number that will be requested in a
104          * single allocation), we can always satisfy requests without
105          * ever worrying about straddling the end of the pool array.
106          * If there aren't enough entries starting at the free index,
107          * we just allocate free entries from the beginning of the pool.
108          */
109         virt = kcalloc(count + max_alloc - 1, size, GFP_KERNEL);
110         if (!virt)
111                 return -ENOMEM;
112
113         pool->base = virt;
114         /* If the allocator gave us any extra memory, use it */
115         pool->count = ksize(pool->base) / size;
116         pool->free = 0;
117         pool->max_alloc = max_alloc;
118         pool->size = size;
119         pool->addr = 0;         /* Only used for DMA pools */
120
121         return 0;
122 }
123
124 void gsi_trans_pool_exit(struct gsi_trans_pool *pool)
125 {
126         kfree(pool->base);
127         memset(pool, 0, sizeof(*pool));
128 }
129
130 /* Allocate the requested number of (zeroed) entries from the pool */
131 /* Home-grown DMA pool.  This way we can preallocate and use the tre_count
132  * to guarantee allocations will succeed.  Even though we specify max_alloc
133  * (and it can be more than one), we only allow allocation of a single
134  * element from a DMA pool.
135  */
136 int gsi_trans_pool_init_dma(struct device *dev, struct gsi_trans_pool *pool,
137                             size_t size, u32 count, u32 max_alloc)
138 {
139         size_t total_size;
140         dma_addr_t addr;
141         void *virt;
142
143 #ifdef IPA_VALIDATE
144         if (!size || size % 8)
145                 return -EINVAL;
146         if (count < max_alloc)
147                 return -EINVAL;
148         if (!max_alloc)
149                 return -EINVAL;
150 #endif /* IPA_VALIDATE */
151
152         /* Don't let allocations cross a power-of-two boundary */
153         size = __roundup_pow_of_two(size);
154         total_size = (count + max_alloc - 1) * size;
155
156         /* The allocator will give us a power-of-2 number of pages.  But we
157          * can't guarantee that, so request it.  That way we won't waste any
158          * memory that would be available beyond the required space.
159          *
160          * Note that gsi_trans_pool_exit_dma() assumes the total allocated
161          * size is exactly (count * size).
162          */
163         total_size = get_order(total_size) << PAGE_SHIFT;
164
165         virt = dma_alloc_coherent(dev, total_size, &addr, GFP_KERNEL);
166         if (!virt)
167                 return -ENOMEM;
168
169         pool->base = virt;
170         pool->count = total_size / size;
171         pool->free = 0;
172         pool->size = size;
173         pool->max_alloc = max_alloc;
174         pool->addr = addr;
175
176         return 0;
177 }
178
179 void gsi_trans_pool_exit_dma(struct device *dev, struct gsi_trans_pool *pool)
180 {
181         size_t total_size = pool->count * pool->size;
182
183         dma_free_coherent(dev, total_size, pool->base, pool->addr);
184         memset(pool, 0, sizeof(*pool));
185 }
186
187 /* Return the byte offset of the next free entry in the pool */
188 static u32 gsi_trans_pool_alloc_common(struct gsi_trans_pool *pool, u32 count)
189 {
190         u32 offset;
191
192         /* assert(count > 0); */
193         /* assert(count <= pool->max_alloc); */
194
195         /* Allocate from beginning if wrap would occur */
196         if (count > pool->count - pool->free)
197                 pool->free = 0;
198
199         offset = pool->free * pool->size;
200         pool->free += count;
201         memset(pool->base + offset, 0, count * pool->size);
202
203         return offset;
204 }
205
206 /* Allocate a contiguous block of zeroed entries from a pool */
207 void *gsi_trans_pool_alloc(struct gsi_trans_pool *pool, u32 count)
208 {
209         return pool->base + gsi_trans_pool_alloc_common(pool, count);
210 }
211
212 /* Allocate a single zeroed entry from a DMA pool */
213 void *gsi_trans_pool_alloc_dma(struct gsi_trans_pool *pool, dma_addr_t *addr)
214 {
215         u32 offset = gsi_trans_pool_alloc_common(pool, 1);
216
217         *addr = pool->addr + offset;
218
219         return pool->base + offset;
220 }
221
222 /* Return the pool element that immediately follows the one given.
223  * This only works done if elements are allocated one at a time.
224  */
225 void *gsi_trans_pool_next(struct gsi_trans_pool *pool, void *element)
226 {
227         void *end = pool->base + pool->count * pool->size;
228
229         /* assert(element >= pool->base); */
230         /* assert(element < end); */
231         /* assert(pool->max_alloc == 1); */
232         element += pool->size;
233
234         return element < end ? element : pool->base;
235 }
236
237 /* Map a given ring entry index to the transaction associated with it */
238 static void gsi_channel_trans_map(struct gsi_channel *channel, u32 index,
239                                   struct gsi_trans *trans)
240 {
241         /* Note: index *must* be used modulo the ring count here */
242         channel->trans_info.map[index % channel->tre_ring.count] = trans;
243 }
244
245 /* Return the transaction mapped to a given ring entry */
246 struct gsi_trans *
247 gsi_channel_trans_mapped(struct gsi_channel *channel, u32 index)
248 {
249         /* Note: index *must* be used modulo the ring count here */
250         return channel->trans_info.map[index % channel->tre_ring.count];
251 }
252
253 /* Return the oldest completed transaction for a channel (or null) */
254 struct gsi_trans *gsi_channel_trans_complete(struct gsi_channel *channel)
255 {
256         return list_first_entry_or_null(&channel->trans_info.complete,
257                                         struct gsi_trans, links);
258 }
259
260 /* Move a transaction from the allocated list to the pending list */
261 static void gsi_trans_move_pending(struct gsi_trans *trans)
262 {
263         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
264         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
265
266         spin_lock_bh(&trans_info->spinlock);
267
268         list_move_tail(&trans->links, &trans_info->pending);
269
270         spin_unlock_bh(&trans_info->spinlock);
271 }
272
273 /* Move a transaction and all of its predecessors from the pending list
274  * to the completed list.
275  */
276 void gsi_trans_move_complete(struct gsi_trans *trans)
277 {
278         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
279         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
280         struct list_head list;
281
282         spin_lock_bh(&trans_info->spinlock);
283
284         /* Move this transaction and all predecessors to completed list */
285         list_cut_position(&list, &trans_info->pending, &trans->links);
286         list_splice_tail(&list, &trans_info->complete);
287
288         spin_unlock_bh(&trans_info->spinlock);
289 }
290
291 /* Move a transaction from the completed list to the polled list */
292 void gsi_trans_move_polled(struct gsi_trans *trans)
293 {
294         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
295         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
296
297         spin_lock_bh(&trans_info->spinlock);
298
299         list_move_tail(&trans->links, &trans_info->polled);
300
301         spin_unlock_bh(&trans_info->spinlock);
302 }
303
304 /* Reserve some number of TREs on a channel.  Returns true if successful */
305 static bool
306 gsi_trans_tre_reserve(struct gsi_trans_info *trans_info, u32 tre_count)
307 {
308         int avail = atomic_read(&trans_info->tre_avail);
309         int new;
310
311         do {
312                 new = avail - (int)tre_count;
313                 if (unlikely(new < 0))
314                         return false;
315         } while (!atomic_try_cmpxchg(&trans_info->tre_avail, &avail, new));
316
317         return true;
318 }
319
320 /* Release previously-reserved TRE entries to a channel */
321 static void
322 gsi_trans_tre_release(struct gsi_trans_info *trans_info, u32 tre_count)
323 {
324         atomic_add(tre_count, &trans_info->tre_avail);
325 }
326
327 /* Allocate a GSI transaction on a channel */
328 struct gsi_trans *gsi_channel_trans_alloc(struct gsi *gsi, u32 channel_id,
329                                           u32 tre_count,
330                                           enum dma_data_direction direction)
331 {
332         struct gsi_channel *channel = &gsi->channel[channel_id];
333         struct gsi_trans_info *trans_info;
334         struct gsi_trans *trans;
335
336         /* assert(tre_count <= gsi_channel_trans_tre_max(gsi, channel_id)); */
337
338         trans_info = &channel->trans_info;
339
340         /* We reserve the TREs now, but consume them at commit time.
341          * If there aren't enough available, we're done.
342          */
343         if (!gsi_trans_tre_reserve(trans_info, tre_count))
344                 return NULL;
345
346         /* Allocate and initialize non-zero fields in the the transaction */
347         trans = gsi_trans_pool_alloc(&trans_info->pool, 1);
348         trans->gsi = gsi;
349         trans->channel_id = channel_id;
350         trans->tre_count = tre_count;
351         init_completion(&trans->completion);
352
353         /* Allocate the scatterlist and (if requested) info entries. */
354         trans->sgl = gsi_trans_pool_alloc(&trans_info->sg_pool, tre_count);
355         sg_init_marker(trans->sgl, tre_count);
356
357         trans->direction = direction;
358
359         spin_lock_bh(&trans_info->spinlock);
360
361         list_add_tail(&trans->links, &trans_info->alloc);
362
363         spin_unlock_bh(&trans_info->spinlock);
364
365         refcount_set(&trans->refcount, 1);
366
367         return trans;
368 }
369
370 /* Free a previously-allocated transaction */
371 void gsi_trans_free(struct gsi_trans *trans)
372 {
373         refcount_t *refcount = &trans->refcount;
374         struct gsi_trans_info *trans_info;
375         bool last;
376
377         /* We must hold the lock to release the last reference */
378         if (refcount_dec_not_one(refcount))
379                 return;
380
381         trans_info = &trans->gsi->channel[trans->channel_id].trans_info;
382
383         spin_lock_bh(&trans_info->spinlock);
384
385         /* Reference might have been added before we got the lock */
386         last = refcount_dec_and_test(refcount);
387         if (last)
388                 list_del(&trans->links);
389
390         spin_unlock_bh(&trans_info->spinlock);
391
392         if (!last)
393                 return;
394
395         ipa_gsi_trans_release(trans);
396
397         /* Releasing the reserved TREs implicitly frees the sgl[] and
398          * (if present) info[] arrays, plus the transaction itself.
399          */
400         gsi_trans_tre_release(trans_info, trans->tre_count);
401 }
402
403 /* Add an immediate command to a transaction */
404 void gsi_trans_cmd_add(struct gsi_trans *trans, void *buf, u32 size,
405                        dma_addr_t addr, enum dma_data_direction direction,
406                        enum ipa_cmd_opcode opcode)
407 {
408         struct ipa_cmd_info *info;
409         u32 which = trans->used++;
410         struct scatterlist *sg;
411
412         /* assert(which < trans->tre_count); */
413
414         /* Commands are quite different from data transfer requests.
415          * Their payloads come from a pool whose memory is allocated
416          * using dma_alloc_coherent().  We therefore do *not* map them
417          * for DMA (unlike what we do for pages and skbs).
418          *
419          * When a transaction completes, the SGL is normally unmapped.
420          * A command transaction has direction DMA_NONE, which tells
421          * gsi_trans_complete() to skip the unmapping step.
422          *
423          * The only things we use directly in a command scatter/gather
424          * entry are the DMA address and length.  We still need the SG
425          * table flags to be maintained though, so assign a NULL page
426          * pointer for that purpose.
427          */
428         sg = &trans->sgl[which];
429         sg_assign_page(sg, NULL);
430         sg_dma_address(sg) = addr;
431         sg_dma_len(sg) = size;
432
433         info = &trans->info[which];
434         info->opcode = opcode;
435         info->direction = direction;
436 }
437
438 /* Add a page transfer to a transaction.  It will fill the only TRE. */
439 int gsi_trans_page_add(struct gsi_trans *trans, struct page *page, u32 size,
440                        u32 offset)
441 {
442         struct scatterlist *sg = &trans->sgl[0];
443         int ret;
444
445         /* assert(trans->tre_count == 1); */
446         /* assert(!trans->used); */
447
448         sg_set_page(sg, page, size, offset);
449         ret = dma_map_sg(trans->gsi->dev, sg, 1, trans->direction);
450         if (!ret)
451                 return -ENOMEM;
452
453         trans->used++;  /* Transaction now owns the (DMA mapped) page */
454
455         return 0;
456 }
457
458 /* Add an SKB transfer to a transaction.  No other TREs will be used. */
459 int gsi_trans_skb_add(struct gsi_trans *trans, struct sk_buff *skb)
460 {
461         struct scatterlist *sg = &trans->sgl[0];
462         u32 used;
463         int ret;
464
465         /* assert(trans->tre_count == 1); */
466         /* assert(!trans->used); */
467
468         /* skb->len will not be 0 (checked early) */
469         ret = skb_to_sgvec(skb, sg, 0, skb->len);
470         if (ret < 0)
471                 return ret;
472         used = ret;
473
474         ret = dma_map_sg(trans->gsi->dev, sg, used, trans->direction);
475         if (!ret)
476                 return -ENOMEM;
477
478         trans->used += used;    /* Transaction now owns the (DMA mapped) skb */
479
480         return 0;
481 }
482
483 /* Compute the length/opcode value to use for a TRE */
484 static __le16 gsi_tre_len_opcode(enum ipa_cmd_opcode opcode, u32 len)
485 {
486         return opcode == IPA_CMD_NONE ? cpu_to_le16((u16)len)
487                                       : cpu_to_le16((u16)opcode);
488 }
489
490 /* Compute the flags value to use for a given TRE */
491 static __le32 gsi_tre_flags(bool last_tre, bool bei, enum ipa_cmd_opcode opcode)
492 {
493         enum gsi_tre_type tre_type;
494         u32 tre_flags;
495
496         tre_type = opcode == IPA_CMD_NONE ? GSI_RE_XFER : GSI_RE_IMMD_CMD;
497         tre_flags = u32_encode_bits(tre_type, TRE_FLAGS_TYPE_FMASK);
498
499         /* Last TRE contains interrupt flags */
500         if (last_tre) {
501                 /* All transactions end in a transfer completion interrupt */
502                 tre_flags |= TRE_FLAGS_IEOT_FMASK;
503                 /* Don't interrupt when outbound commands are acknowledged */
504                 if (bei)
505                         tre_flags |= TRE_FLAGS_BEI_FMASK;
506         } else {        /* All others indicate there's more to come */
507                 tre_flags |= TRE_FLAGS_CHAIN_FMASK;
508         }
509
510         return cpu_to_le32(tre_flags);
511 }
512
513 static void gsi_trans_tre_fill(struct gsi_tre *dest_tre, dma_addr_t addr,
514                                u32 len, bool last_tre, bool bei,
515                                enum ipa_cmd_opcode opcode)
516 {
517         struct gsi_tre tre;
518
519         tre.addr = cpu_to_le64(addr);
520         tre.len_opcode = gsi_tre_len_opcode(opcode, len);
521         tre.reserved = 0;
522         tre.flags = gsi_tre_flags(last_tre, bei, opcode);
523
524         /* ARM64 can write 16 bytes as a unit with a single instruction.
525          * Doing the assignment this way is an attempt to make that happen.
526          */
527         *dest_tre = tre;
528 }
529
530 /**
531  * __gsi_trans_commit() - Common GSI transaction commit code
532  * @trans:      Transaction to commit
533  * @ring_db:    Whether to tell the hardware about these queued transfers
534  *
535  * Formats channel ring TRE entries based on the content of the scatterlist.
536  * Maps a transaction pointer to the last ring entry used for the transaction,
537  * so it can be recovered when it completes.  Moves the transaction to the
538  * pending list.  Finally, updates the channel ring pointer and optionally
539  * rings the doorbell.
540  */
541 static void __gsi_trans_commit(struct gsi_trans *trans, bool ring_db)
542 {
543         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
544         struct gsi_ring *ring = &channel->tre_ring;
545         enum ipa_cmd_opcode opcode = IPA_CMD_NONE;
546         bool bei = channel->toward_ipa;
547         struct ipa_cmd_info *info;
548         struct gsi_tre *dest_tre;
549         struct scatterlist *sg;
550         u32 byte_count = 0;
551         u32 avail;
552         u32 i;
553
554         /* assert(trans->used > 0); */
555
556         /* Consume the entries.  If we cross the end of the ring while
557          * filling them we'll switch to the beginning to finish.
558          * If there is no info array we're doing a simple data
559          * transfer request, whose opcode is IPA_CMD_NONE.
560          */
561         info = trans->info ? &trans->info[0] : NULL;
562         avail = ring->count - ring->index % ring->count;
563         dest_tre = gsi_ring_virt(ring, ring->index);
564         for_each_sg(trans->sgl, sg, trans->used, i) {
565                 bool last_tre = i == trans->used - 1;
566                 dma_addr_t addr = sg_dma_address(sg);
567                 u32 len = sg_dma_len(sg);
568
569                 byte_count += len;
570                 if (!avail--)
571                         dest_tre = gsi_ring_virt(ring, 0);
572                 if (info)
573                         opcode = info++->opcode;
574
575                 gsi_trans_tre_fill(dest_tre, addr, len, last_tre, bei, opcode);
576                 dest_tre++;
577         }
578         ring->index += trans->used;
579
580         if (channel->toward_ipa) {
581                 /* We record TX bytes when they are sent */
582                 trans->len = byte_count;
583                 trans->trans_count = channel->trans_count;
584                 trans->byte_count = channel->byte_count;
585                 channel->trans_count++;
586                 channel->byte_count += byte_count;
587         }
588
589         /* Associate the last TRE with the transaction */
590         gsi_channel_trans_map(channel, ring->index - 1, trans);
591
592         gsi_trans_move_pending(trans);
593
594         /* Ring doorbell if requested, or if all TREs are allocated */
595         if (ring_db || !atomic_read(&channel->trans_info.tre_avail)) {
596                 /* Report what we're handing off to hardware for TX channels */
597                 if (channel->toward_ipa)
598                         gsi_channel_tx_queued(channel);
599                 gsi_channel_doorbell(channel);
600         }
601 }
602
603 /* Commit a GSI transaction */
604 void gsi_trans_commit(struct gsi_trans *trans, bool ring_db)
605 {
606         if (trans->used)
607                 __gsi_trans_commit(trans, ring_db);
608         else
609                 gsi_trans_free(trans);
610 }
611
612 /* Commit a GSI transaction and wait for it to complete */
613 void gsi_trans_commit_wait(struct gsi_trans *trans)
614 {
615         if (!trans->used)
616                 goto out_trans_free;
617
618         refcount_inc(&trans->refcount);
619
620         __gsi_trans_commit(trans, true);
621
622         wait_for_completion(&trans->completion);
623
624 out_trans_free:
625         gsi_trans_free(trans);
626 }
627
628 /* Commit a GSI transaction and wait for it to complete, with timeout */
629 int gsi_trans_commit_wait_timeout(struct gsi_trans *trans,
630                                   unsigned long timeout)
631 {
632         unsigned long timeout_jiffies = msecs_to_jiffies(timeout);
633         unsigned long remaining = 1;    /* In case of empty transaction */
634
635         if (!trans->used)
636                 goto out_trans_free;
637
638         refcount_inc(&trans->refcount);
639
640         __gsi_trans_commit(trans, true);
641
642         remaining = wait_for_completion_timeout(&trans->completion,
643                                                 timeout_jiffies);
644 out_trans_free:
645         gsi_trans_free(trans);
646
647         return remaining ? 0 : -ETIMEDOUT;
648 }
649
650 /* Process the completion of a transaction; called while polling */
651 void gsi_trans_complete(struct gsi_trans *trans)
652 {
653         /* If the entire SGL was mapped when added, unmap it now */
654         if (trans->direction != DMA_NONE)
655                 dma_unmap_sg(trans->gsi->dev, trans->sgl, trans->used,
656                              trans->direction);
657
658         ipa_gsi_trans_complete(trans);
659
660         complete(&trans->completion);
661
662         gsi_trans_free(trans);
663 }
664
665 /* Cancel a channel's pending transactions */
666 void gsi_channel_trans_cancel_pending(struct gsi_channel *channel)
667 {
668         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
669         struct gsi_trans *trans;
670         bool cancelled;
671
672         /* channel->gsi->mutex is held by caller */
673         spin_lock_bh(&trans_info->spinlock);
674
675         cancelled = !list_empty(&trans_info->pending);
676         list_for_each_entry(trans, &trans_info->pending, links)
677                 trans->cancelled = true;
678
679         list_splice_tail_init(&trans_info->pending, &trans_info->complete);
680
681         spin_unlock_bh(&trans_info->spinlock);
682
683         /* Schedule NAPI polling to complete the cancelled transactions */
684         if (cancelled)
685                 napi_schedule(&channel->napi);
686 }
687
688 /* Issue a command to read a single byte from a channel */
689 int gsi_trans_read_byte(struct gsi *gsi, u32 channel_id, dma_addr_t addr)
690 {
691         struct gsi_channel *channel = &gsi->channel[channel_id];
692         struct gsi_ring *ring = &channel->tre_ring;
693         struct gsi_trans_info *trans_info;
694         struct gsi_tre *dest_tre;
695
696         trans_info = &channel->trans_info;
697
698         /* First reserve the TRE, if possible */
699         if (!gsi_trans_tre_reserve(trans_info, 1))
700                 return -EBUSY;
701
702         /* Now fill the the reserved TRE and tell the hardware */
703
704         dest_tre = gsi_ring_virt(ring, ring->index);
705         gsi_trans_tre_fill(dest_tre, addr, 1, true, false, IPA_CMD_NONE);
706
707         ring->index++;
708         gsi_channel_doorbell(channel);
709
710         return 0;
711 }
712
713 /* Mark a gsi_trans_read_byte() request done */
714 void gsi_trans_read_byte_done(struct gsi *gsi, u32 channel_id)
715 {
716         struct gsi_channel *channel = &gsi->channel[channel_id];
717
718         gsi_trans_tre_release(&channel->trans_info, 1);
719 }
720
721 /* Initialize a channel's GSI transaction info */
722 int gsi_channel_trans_init(struct gsi *gsi, u32 channel_id)
723 {
724         struct gsi_channel *channel = &gsi->channel[channel_id];
725         struct gsi_trans_info *trans_info;
726         u32 tre_max;
727         int ret;
728
729         /* Ensure the size of a channel element is what's expected */
730         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct gsi_tre) != GSI_RING_ELEMENT_SIZE);
731
732         /* The map array is used to determine what transaction is associated
733          * with a TRE that the hardware reports has completed.  We need one
734          * map entry per TRE.
735          */
736         trans_info = &channel->trans_info;
737         trans_info->map = kcalloc(channel->tre_count, sizeof(*trans_info->map),
738                                   GFP_KERNEL);
739         if (!trans_info->map)
740                 return -ENOMEM;
741
742         /* We can't use more TREs than there are available in the ring.
743          * This limits the number of transactions that can be oustanding.
744          * Worst case is one TRE per transaction (but we actually limit
745          * it to something a little less than that).  We allocate resources
746          * for transactions (including transaction structures) based on
747          * this maximum number.
748          */
749         tre_max = gsi_channel_tre_max(channel->gsi, channel_id);
750
751         /* Transactions are allocated one at a time. */
752         ret = gsi_trans_pool_init(&trans_info->pool, sizeof(struct gsi_trans),
753                                   tre_max, 1);
754         if (ret)
755                 goto err_kfree;
756
757         /* A transaction uses a scatterlist array to represent the data
758          * transfers implemented by the transaction.  Each scatterlist
759          * element is used to fill a single TRE when the transaction is
760          * committed.  So we need as many scatterlist elements as the
761          * maximum number of TREs that can be outstanding.
762          *
763          * All TREs in a transaction must fit within the channel's TLV FIFO.
764          * A transaction on a channel can allocate as many TREs as that but
765          * no more.
766          */
767         ret = gsi_trans_pool_init(&trans_info->sg_pool,
768                                   sizeof(struct scatterlist),
769                                   tre_max, channel->tlv_count);
770         if (ret)
771                 goto err_trans_pool_exit;
772
773         /* Finally, the tre_avail field is what ultimately limits the number
774          * of outstanding transactions and their resources.  A transaction
775          * allocation succeeds only if the TREs available are sufficient for
776          * what the transaction might need.  Transaction resource pools are
777          * sized based on the maximum number of outstanding TREs, so there
778          * will always be resources available if there are TREs available.
779          */
780         atomic_set(&trans_info->tre_avail, tre_max);
781
782         spin_lock_init(&trans_info->spinlock);
783         INIT_LIST_HEAD(&trans_info->alloc);
784         INIT_LIST_HEAD(&trans_info->pending);
785         INIT_LIST_HEAD(&trans_info->complete);
786         INIT_LIST_HEAD(&trans_info->polled);
787
788         return 0;
789
790 err_trans_pool_exit:
791         gsi_trans_pool_exit(&trans_info->pool);
792 err_kfree:
793         kfree(trans_info->map);
794
795         dev_err(gsi->dev, "error %d initializing channel %u transactions\n",
796                 ret, channel_id);
797
798         return ret;
799 }
800
801 /* Inverse of gsi_channel_trans_init() */
802 void gsi_channel_trans_exit(struct gsi_channel *channel)
803 {
804         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
805
806         gsi_trans_pool_exit(&trans_info->sg_pool);
807         gsi_trans_pool_exit(&trans_info->pool);
808         kfree(trans_info->map);
809 }