Merge tag 'sound-6.3-rc7' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tiwai...
[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) 2019-2022 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 operations in a single structure.
26  * (A "operation" 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 operations
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 an operation (or set of them), a user of the GSI transaction
34  * interface allocates a transaction, indicating the number of TREs required
35  * (one per operation).  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 as early
38  * as possible.  Any other resources that might be needed to complete a
39  * transaction are also allocated when the transaction is allocated.
40  *
41  * Operations performed as part of a transaction are represented in an array
42  * of Linux scatterlist structures, allocated with the transaction.  These
43  * scatterlist structures are initialized by "adding" operations to the
44  * transaction.  If a buffer in an operation must be mapped for DMA, this is
45  * done at the time it is added to the transaction.  It is possible for a
46  * mapping error to occur when an operation is added.  In this case the
47  * transaction should simply be freed; this correctly releases resources
48  * associated with the transaction.
49  *
50  * Once all operations have been successfully added to a transaction, the
51  * transaction is committed.  Committing transfers ownership of the entire
52  * transaction to the GSI transaction core.  The GSI transaction code
53  * formats the content of the scatterlist array into the channel ring
54  * buffer and informs the hardware that new TREs are available to process.
55  *
56  * The last TRE in each transaction is marked to interrupt the AP when the
57  * GSI hardware has completed it.  Because transfers described by TREs are
58  * performed strictly in order, signaling the completion of just the last
59  * TRE in the transaction is sufficient to indicate the full transaction
60  * is complete.
61  *
62  * When a transaction is complete, ipa_gsi_trans_complete() is called by the
63  * GSI code into the IPA layer, allowing it to perform any final cleanup
64  * required before the transaction is freed.
65  */
66
67 /* Hardware values representing a transfer element type */
68 enum gsi_tre_type {
69         GSI_RE_XFER     = 0x2,
70         GSI_RE_IMMD_CMD = 0x3,
71 };
72
73 /* An entry in a channel ring */
74 struct gsi_tre {
75         __le64 addr;            /* DMA address */
76         __le16 len_opcode;      /* length in bytes or enum IPA_CMD_* */
77         __le16 reserved;
78         __le32 flags;           /* TRE_FLAGS_* */
79 };
80
81 /* gsi_tre->flags mask values (in CPU byte order) */
82 #define TRE_FLAGS_CHAIN_FMASK   GENMASK(0, 0)
83 #define TRE_FLAGS_IEOT_FMASK    GENMASK(9, 9)
84 #define TRE_FLAGS_BEI_FMASK     GENMASK(10, 10)
85 #define TRE_FLAGS_TYPE_FMASK    GENMASK(23, 16)
86
87 int gsi_trans_pool_init(struct gsi_trans_pool *pool, size_t size, u32 count,
88                         u32 max_alloc)
89 {
90         size_t alloc_size;
91         void *virt;
92
93         if (!size)
94                 return -EINVAL;
95         if (count < max_alloc)
96                 return -EINVAL;
97         if (!max_alloc)
98                 return -EINVAL;
99
100         /* By allocating a few extra entries in our pool (one less
101          * than the maximum number that will be requested in a
102          * single allocation), we can always satisfy requests without
103          * ever worrying about straddling the end of the pool array.
104          * If there aren't enough entries starting at the free index,
105          * we just allocate free entries from the beginning of the pool.
106          */
107         alloc_size = size_mul(count + max_alloc - 1, size);
108         alloc_size = kmalloc_size_roundup(alloc_size);
109         virt = kzalloc(alloc_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 = alloc_size / 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 /* Home-grown DMA pool.  This way we can preallocate the pool, and guarantee
131  * allocations will succeed.  The immediate commands in a transaction can
132  * require up to max_alloc elements from the pool.  But we only allow
133  * allocation of a single element from a DMA pool at a time.
134  */
135 int gsi_trans_pool_init_dma(struct device *dev, struct gsi_trans_pool *pool,
136                             size_t size, u32 count, u32 max_alloc)
137 {
138         size_t total_size;
139         dma_addr_t addr;
140         void *virt;
141
142         if (!size)
143                 return -EINVAL;
144         if (count < max_alloc)
145                 return -EINVAL;
146         if (!max_alloc)
147                 return -EINVAL;
148
149         /* Don't let allocations cross a power-of-two boundary */
150         size = __roundup_pow_of_two(size);
151         total_size = (count + max_alloc - 1) * size;
152
153         /* The allocator will give us a power-of-2 number of pages
154          * sufficient to satisfy our request.  Round up our requested
155          * size to avoid any unused space in the allocation.  This way
156          * gsi_trans_pool_exit_dma() can assume the total allocated
157          * size is exactly (count * size).
158          */
159         total_size = PAGE_SIZE << get_order(total_size);
160
161         virt = dma_alloc_coherent(dev, total_size, &addr, GFP_KERNEL);
162         if (!virt)
163                 return -ENOMEM;
164
165         pool->base = virt;
166         pool->count = total_size / size;
167         pool->free = 0;
168         pool->size = size;
169         pool->max_alloc = max_alloc;
170         pool->addr = addr;
171
172         return 0;
173 }
174
175 void gsi_trans_pool_exit_dma(struct device *dev, struct gsi_trans_pool *pool)
176 {
177         size_t total_size = pool->count * pool->size;
178
179         dma_free_coherent(dev, total_size, pool->base, pool->addr);
180         memset(pool, 0, sizeof(*pool));
181 }
182
183 /* Return the byte offset of the next free entry in the pool */
184 static u32 gsi_trans_pool_alloc_common(struct gsi_trans_pool *pool, u32 count)
185 {
186         u32 offset;
187
188         WARN_ON(!count);
189         WARN_ON(count > pool->max_alloc);
190
191         /* Allocate from beginning if wrap would occur */
192         if (count > pool->count - pool->free)
193                 pool->free = 0;
194
195         offset = pool->free * pool->size;
196         pool->free += count;
197         memset(pool->base + offset, 0, count * pool->size);
198
199         return offset;
200 }
201
202 /* Allocate a contiguous block of zeroed entries from a pool */
203 void *gsi_trans_pool_alloc(struct gsi_trans_pool *pool, u32 count)
204 {
205         return pool->base + gsi_trans_pool_alloc_common(pool, count);
206 }
207
208 /* Allocate a single zeroed entry from a DMA pool */
209 void *gsi_trans_pool_alloc_dma(struct gsi_trans_pool *pool, dma_addr_t *addr)
210 {
211         u32 offset = gsi_trans_pool_alloc_common(pool, 1);
212
213         *addr = pool->addr + offset;
214
215         return pool->base + offset;
216 }
217
218 /* Map a TRE ring entry index to the transaction it is associated with */
219 static void gsi_trans_map(struct gsi_trans *trans, u32 index)
220 {
221         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
222
223         /* The completion event will indicate the last TRE used */
224         index += trans->used_count - 1;
225
226         /* Note: index *must* be used modulo the ring count here */
227         channel->trans_info.map[index % channel->tre_ring.count] = trans;
228 }
229
230 /* Return the transaction mapped to a given ring entry */
231 struct gsi_trans *
232 gsi_channel_trans_mapped(struct gsi_channel *channel, u32 index)
233 {
234         /* Note: index *must* be used modulo the ring count here */
235         return channel->trans_info.map[index % channel->tre_ring.count];
236 }
237
238 /* Return the oldest completed transaction for a channel (or null) */
239 struct gsi_trans *gsi_channel_trans_complete(struct gsi_channel *channel)
240 {
241         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
242         u16 trans_id = trans_info->completed_id;
243
244         if (trans_id == trans_info->pending_id) {
245                 gsi_channel_update(channel);
246                 if (trans_id == trans_info->pending_id)
247                         return NULL;
248         }
249
250         return &trans_info->trans[trans_id %= channel->tre_count];
251 }
252
253 /* Move a transaction from allocated to committed state */
254 static void gsi_trans_move_committed(struct gsi_trans *trans)
255 {
256         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
257         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
258
259         /* This allocated transaction is now committed */
260         trans_info->allocated_id++;
261 }
262
263 /* Move committed transactions to pending state */
264 static void gsi_trans_move_pending(struct gsi_trans *trans)
265 {
266         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
267         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
268         u16 trans_index = trans - &trans_info->trans[0];
269         u16 delta;
270
271         /* These committed transactions are now pending */
272         delta = trans_index - trans_info->committed_id + 1;
273         trans_info->committed_id += delta % channel->tre_count;
274 }
275
276 /* Move pending transactions to completed state */
277 void gsi_trans_move_complete(struct gsi_trans *trans)
278 {
279         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
280         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
281         u16 trans_index = trans - trans_info->trans;
282         u16 delta;
283
284         /* These pending transactions are now completed */
285         delta = trans_index - trans_info->pending_id + 1;
286         delta %= channel->tre_count;
287         trans_info->pending_id += delta;
288 }
289
290 /* Move a transaction from completed to polled state */
291 void gsi_trans_move_polled(struct gsi_trans *trans)
292 {
293         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
294         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
295
296         /* This completed transaction is now polled */
297         trans_info->completed_id++;
298 }
299
300 /* Reserve some number of TREs on a channel.  Returns true if successful */
301 static bool
302 gsi_trans_tre_reserve(struct gsi_trans_info *trans_info, u32 tre_count)
303 {
304         int avail = atomic_read(&trans_info->tre_avail);
305         int new;
306
307         do {
308                 new = avail - (int)tre_count;
309                 if (unlikely(new < 0))
310                         return false;
311         } while (!atomic_try_cmpxchg(&trans_info->tre_avail, &avail, new));
312
313         return true;
314 }
315
316 /* Release previously-reserved TRE entries to a channel */
317 static void
318 gsi_trans_tre_release(struct gsi_trans_info *trans_info, u32 tre_count)
319 {
320         atomic_add(tre_count, &trans_info->tre_avail);
321 }
322
323 /* Return true if no transactions are allocated, false otherwise */
324 bool gsi_channel_trans_idle(struct gsi *gsi, u32 channel_id)
325 {
326         u32 tre_max = gsi_channel_tre_max(gsi, channel_id);
327         struct gsi_trans_info *trans_info;
328
329         trans_info = &gsi->channel[channel_id].trans_info;
330
331         return atomic_read(&trans_info->tre_avail) == tre_max;
332 }
333
334 /* Allocate a GSI transaction on a channel */
335 struct gsi_trans *gsi_channel_trans_alloc(struct gsi *gsi, u32 channel_id,
336                                           u32 tre_count,
337                                           enum dma_data_direction direction)
338 {
339         struct gsi_channel *channel = &gsi->channel[channel_id];
340         struct gsi_trans_info *trans_info;
341         struct gsi_trans *trans;
342         u16 trans_index;
343
344         if (WARN_ON(tre_count > channel->trans_tre_max))
345                 return NULL;
346
347         trans_info = &channel->trans_info;
348
349         /* If we can't reserve the TREs for the transaction, we're done */
350         if (!gsi_trans_tre_reserve(trans_info, tre_count))
351                 return NULL;
352
353         trans_index = trans_info->free_id % channel->tre_count;
354         trans = &trans_info->trans[trans_index];
355         memset(trans, 0, sizeof(*trans));
356
357         /* Initialize non-zero fields in the transaction */
358         trans->gsi = gsi;
359         trans->channel_id = channel_id;
360         trans->rsvd_count = tre_count;
361         init_completion(&trans->completion);
362
363         /* Allocate the scatterlist */
364         trans->sgl = gsi_trans_pool_alloc(&trans_info->sg_pool, tre_count);
365         sg_init_marker(trans->sgl, tre_count);
366
367         trans->direction = direction;
368         refcount_set(&trans->refcount, 1);
369
370         /* This free transaction is now allocated */
371         trans_info->free_id++;
372
373         return trans;
374 }
375
376 /* Free a previously-allocated transaction */
377 void gsi_trans_free(struct gsi_trans *trans)
378 {
379         struct gsi_trans_info *trans_info;
380
381         if (!refcount_dec_and_test(&trans->refcount))
382                 return;
383
384         /* Unused transactions are allocated but never committed, pending,
385          * completed, or polled.
386          */
387         trans_info = &trans->gsi->channel[trans->channel_id].trans_info;
388         if (!trans->used_count) {
389                 trans_info->allocated_id++;
390                 trans_info->committed_id++;
391                 trans_info->pending_id++;
392                 trans_info->completed_id++;
393         } else {
394                 ipa_gsi_trans_release(trans);
395         }
396
397         /* This transaction is now free */
398         trans_info->polled_id++;
399
400         /* Releasing the reserved TREs implicitly frees the sgl[] and
401          * (if present) info[] arrays, plus the transaction itself.
402          */
403         gsi_trans_tre_release(trans_info, trans->rsvd_count);
404 }
405
406 /* Add an immediate command to a transaction */
407 void gsi_trans_cmd_add(struct gsi_trans *trans, void *buf, u32 size,
408                        dma_addr_t addr, enum ipa_cmd_opcode opcode)
409 {
410         u32 which = trans->used_count++;
411         struct scatterlist *sg;
412
413         WARN_ON(which >= trans->rsvd_count);
414
415         /* Commands are quite different from data transfer requests.
416          * Their payloads come from a pool whose memory is allocated
417          * using dma_alloc_coherent().  We therefore do *not* map them
418          * for DMA (unlike what we do for pages and skbs).
419          *
420          * When a transaction completes, the SGL is normally unmapped.
421          * A command transaction has direction DMA_NONE, which tells
422          * gsi_trans_complete() to skip the unmapping step.
423          *
424          * The only things we use directly in a command scatter/gather
425          * entry are the DMA address and length.  We still need the SG
426          * table flags to be maintained though, so assign a NULL page
427          * pointer for that purpose.
428          */
429         sg = &trans->sgl[which];
430         sg_assign_page(sg, NULL);
431         sg_dma_address(sg) = addr;
432         sg_dma_len(sg) = size;
433
434         trans->cmd_opcode[which] = opcode;
435 }
436
437 /* Add a page transfer to a transaction.  It will fill the only TRE. */
438 int gsi_trans_page_add(struct gsi_trans *trans, struct page *page, u32 size,
439                        u32 offset)
440 {
441         struct scatterlist *sg = &trans->sgl[0];
442         int ret;
443
444         if (WARN_ON(trans->rsvd_count != 1))
445                 return -EINVAL;
446         if (WARN_ON(trans->used_count))
447                 return -EINVAL;
448
449         sg_set_page(sg, page, size, offset);
450         ret = dma_map_sg(trans->gsi->dev, sg, 1, trans->direction);
451         if (!ret)
452                 return -ENOMEM;
453
454         trans->used_count++;    /* Transaction now owns the (DMA mapped) page */
455
456         return 0;
457 }
458
459 /* Add an SKB transfer to a transaction.  No other TREs will be used. */
460 int gsi_trans_skb_add(struct gsi_trans *trans, struct sk_buff *skb)
461 {
462         struct scatterlist *sg = &trans->sgl[0];
463         u32 used_count;
464         int ret;
465
466         if (WARN_ON(trans->rsvd_count != 1))
467                 return -EINVAL;
468         if (WARN_ON(trans->used_count))
469                 return -EINVAL;
470
471         /* skb->len will not be 0 (checked early) */
472         ret = skb_to_sgvec(skb, sg, 0, skb->len);
473         if (ret < 0)
474                 return ret;
475         used_count = ret;
476
477         ret = dma_map_sg(trans->gsi->dev, sg, used_count, trans->direction);
478         if (!ret)
479                 return -ENOMEM;
480
481         /* Transaction now owns the (DMA mapped) skb */
482         trans->used_count += used_count;
483
484         return 0;
485 }
486
487 /* Compute the length/opcode value to use for a TRE */
488 static __le16 gsi_tre_len_opcode(enum ipa_cmd_opcode opcode, u32 len)
489 {
490         return opcode == IPA_CMD_NONE ? cpu_to_le16((u16)len)
491                                       : cpu_to_le16((u16)opcode);
492 }
493
494 /* Compute the flags value to use for a given TRE */
495 static __le32 gsi_tre_flags(bool last_tre, bool bei, enum ipa_cmd_opcode opcode)
496 {
497         enum gsi_tre_type tre_type;
498         u32 tre_flags;
499
500         tre_type = opcode == IPA_CMD_NONE ? GSI_RE_XFER : GSI_RE_IMMD_CMD;
501         tre_flags = u32_encode_bits(tre_type, TRE_FLAGS_TYPE_FMASK);
502
503         /* Last TRE contains interrupt flags */
504         if (last_tre) {
505                 /* All transactions end in a transfer completion interrupt */
506                 tre_flags |= TRE_FLAGS_IEOT_FMASK;
507                 /* Don't interrupt when outbound commands are acknowledged */
508                 if (bei)
509                         tre_flags |= TRE_FLAGS_BEI_FMASK;
510         } else {        /* All others indicate there's more to come */
511                 tre_flags |= TRE_FLAGS_CHAIN_FMASK;
512         }
513
514         return cpu_to_le32(tre_flags);
515 }
516
517 static void gsi_trans_tre_fill(struct gsi_tre *dest_tre, dma_addr_t addr,
518                                u32 len, bool last_tre, bool bei,
519                                enum ipa_cmd_opcode opcode)
520 {
521         struct gsi_tre tre;
522
523         tre.addr = cpu_to_le64(addr);
524         tre.len_opcode = gsi_tre_len_opcode(opcode, len);
525         tre.reserved = 0;
526         tre.flags = gsi_tre_flags(last_tre, bei, opcode);
527
528         /* ARM64 can write 16 bytes as a unit with a single instruction.
529          * Doing the assignment this way is an attempt to make that happen.
530          */
531         *dest_tre = tre;
532 }
533
534 /**
535  * __gsi_trans_commit() - Common GSI transaction commit code
536  * @trans:      Transaction to commit
537  * @ring_db:    Whether to tell the hardware about these queued transfers
538  *
539  * Formats channel ring TRE entries based on the content of the scatterlist.
540  * Maps a transaction pointer to the last ring entry used for the transaction,
541  * so it can be recovered when it completes.  Moves the transaction to
542  * pending state.  Finally, updates the channel ring pointer and optionally
543  * rings the doorbell.
544  */
545 static void __gsi_trans_commit(struct gsi_trans *trans, bool ring_db)
546 {
547         struct gsi_channel *channel = &trans->gsi->channel[trans->channel_id];
548         struct gsi_ring *tre_ring = &channel->tre_ring;
549         enum ipa_cmd_opcode opcode = IPA_CMD_NONE;
550         bool bei = channel->toward_ipa;
551         struct gsi_tre *dest_tre;
552         struct scatterlist *sg;
553         u32 byte_count = 0;
554         u8 *cmd_opcode;
555         u32 avail;
556         u32 i;
557
558         WARN_ON(!trans->used_count);
559
560         /* Consume the entries.  If we cross the end of the ring while
561          * filling them we'll switch to the beginning to finish.
562          * If there is no info array we're doing a simple data
563          * transfer request, whose opcode is IPA_CMD_NONE.
564          */
565         cmd_opcode = channel->command ? &trans->cmd_opcode[0] : NULL;
566         avail = tre_ring->count - tre_ring->index % tre_ring->count;
567         dest_tre = gsi_ring_virt(tre_ring, tre_ring->index);
568         for_each_sg(trans->sgl, sg, trans->used_count, i) {
569                 bool last_tre = i == trans->used_count - 1;
570                 dma_addr_t addr = sg_dma_address(sg);
571                 u32 len = sg_dma_len(sg);
572
573                 byte_count += len;
574                 if (!avail--)
575                         dest_tre = gsi_ring_virt(tre_ring, 0);
576                 if (cmd_opcode)
577                         opcode = *cmd_opcode++;
578
579                 gsi_trans_tre_fill(dest_tre, addr, len, last_tre, bei, opcode);
580                 dest_tre++;
581         }
582         /* Associate the TRE with the transaction */
583         gsi_trans_map(trans, tre_ring->index);
584
585         tre_ring->index += trans->used_count;
586
587         trans->len = byte_count;
588         if (channel->toward_ipa)
589                 gsi_trans_tx_committed(trans);
590
591         gsi_trans_move_committed(trans);
592
593         /* Ring doorbell if requested, or if all TREs are allocated */
594         if (ring_db || !atomic_read(&channel->trans_info.tre_avail)) {
595                 /* Report what we're handing off to hardware for TX channels */
596                 if (channel->toward_ipa)
597                         gsi_trans_tx_queued(trans);
598                 gsi_trans_move_pending(trans);
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_count)
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_count)
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 /* Process the completion of a transaction; called while polling */
629 void gsi_trans_complete(struct gsi_trans *trans)
630 {
631         /* If the entire SGL was mapped when added, unmap it now */
632         if (trans->direction != DMA_NONE)
633                 dma_unmap_sg(trans->gsi->dev, trans->sgl, trans->used_count,
634                              trans->direction);
635
636         ipa_gsi_trans_complete(trans);
637
638         complete(&trans->completion);
639
640         gsi_trans_free(trans);
641 }
642
643 /* Cancel a channel's pending transactions */
644 void gsi_channel_trans_cancel_pending(struct gsi_channel *channel)
645 {
646         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
647         u16 trans_id = trans_info->pending_id;
648
649         /* channel->gsi->mutex is held by caller */
650
651         /* If there are no pending transactions, we're done */
652         if (trans_id == trans_info->committed_id)
653                 return;
654
655         /* Mark all pending transactions cancelled */
656         do {
657                 struct gsi_trans *trans;
658
659                 trans = &trans_info->trans[trans_id % channel->tre_count];
660                 trans->cancelled = true;
661         } while (++trans_id != trans_info->committed_id);
662
663         /* All pending transactions are now completed */
664         trans_info->pending_id = trans_info->committed_id;
665
666         /* Schedule NAPI polling to complete the cancelled transactions */
667         napi_schedule(&channel->napi);
668 }
669
670 /* Issue a command to read a single byte from a channel */
671 int gsi_trans_read_byte(struct gsi *gsi, u32 channel_id, dma_addr_t addr)
672 {
673         struct gsi_channel *channel = &gsi->channel[channel_id];
674         struct gsi_ring *tre_ring = &channel->tre_ring;
675         struct gsi_trans_info *trans_info;
676         struct gsi_tre *dest_tre;
677
678         trans_info = &channel->trans_info;
679
680         /* First reserve the TRE, if possible */
681         if (!gsi_trans_tre_reserve(trans_info, 1))
682                 return -EBUSY;
683
684         /* Now fill the reserved TRE and tell the hardware */
685
686         dest_tre = gsi_ring_virt(tre_ring, tre_ring->index);
687         gsi_trans_tre_fill(dest_tre, addr, 1, true, false, IPA_CMD_NONE);
688
689         tre_ring->index++;
690         gsi_channel_doorbell(channel);
691
692         return 0;
693 }
694
695 /* Mark a gsi_trans_read_byte() request done */
696 void gsi_trans_read_byte_done(struct gsi *gsi, u32 channel_id)
697 {
698         struct gsi_channel *channel = &gsi->channel[channel_id];
699
700         gsi_trans_tre_release(&channel->trans_info, 1);
701 }
702
703 /* Initialize a channel's GSI transaction info */
704 int gsi_channel_trans_init(struct gsi *gsi, u32 channel_id)
705 {
706         struct gsi_channel *channel = &gsi->channel[channel_id];
707         u32 tre_count = channel->tre_count;
708         struct gsi_trans_info *trans_info;
709         u32 tre_max;
710         int ret;
711
712         /* Ensure the size of a channel element is what's expected */
713         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct gsi_tre) != GSI_RING_ELEMENT_SIZE);
714
715         trans_info = &channel->trans_info;
716
717         /* The tre_avail field is what ultimately limits the number of
718          * outstanding transactions and their resources.  A transaction
719          * allocation succeeds only if the TREs available are sufficient
720          * for what the transaction might need.
721          */
722         tre_max = gsi_channel_tre_max(channel->gsi, channel_id);
723         atomic_set(&trans_info->tre_avail, tre_max);
724
725         /* We can't use more TREs than the number available in the ring.
726          * This limits the number of transactions that can be outstanding.
727          * Worst case is one TRE per transaction (but we actually limit
728          * it to something a little less than that).  By allocating a
729          * power-of-two number of transactions we can use an index
730          * modulo that number to determine the next one that's free.
731          * Transactions are allocated one at a time.
732          */
733         trans_info->trans = kcalloc(tre_count, sizeof(*trans_info->trans),
734                                     GFP_KERNEL);
735         if (!trans_info->trans)
736                 return -ENOMEM;
737         trans_info->free_id = 0;        /* all modulo channel->tre_count */
738         trans_info->allocated_id = 0;
739         trans_info->committed_id = 0;
740         trans_info->pending_id = 0;
741         trans_info->completed_id = 0;
742         trans_info->polled_id = 0;
743
744         /* A completion event contains a pointer to the TRE that caused
745          * the event (which will be the last one used by the transaction).
746          * Each entry in this map records the transaction associated
747          * with a corresponding completed TRE.
748          */
749         trans_info->map = kcalloc(tre_count, sizeof(*trans_info->map),
750                                   GFP_KERNEL);
751         if (!trans_info->map) {
752                 ret = -ENOMEM;
753                 goto err_trans_free;
754         }
755
756         /* A transaction uses a scatterlist array to represent the data
757          * transfers implemented by the transaction.  Each scatterlist
758          * element is used to fill a single TRE when the transaction is
759          * committed.  So we need as many scatterlist elements as the
760          * maximum number of TREs that can be outstanding.
761          */
762         ret = gsi_trans_pool_init(&trans_info->sg_pool,
763                                   sizeof(struct scatterlist),
764                                   tre_max, channel->trans_tre_max);
765         if (ret)
766                 goto err_map_free;
767
768
769         return 0;
770
771 err_map_free:
772         kfree(trans_info->map);
773 err_trans_free:
774         kfree(trans_info->trans);
775
776         dev_err(gsi->dev, "error %d initializing channel %u transactions\n",
777                 ret, channel_id);
778
779         return ret;
780 }
781
782 /* Inverse of gsi_channel_trans_init() */
783 void gsi_channel_trans_exit(struct gsi_channel *channel)
784 {
785         struct gsi_trans_info *trans_info = &channel->trans_info;
786
787         gsi_trans_pool_exit(&trans_info->sg_pool);
788         kfree(trans_info->trans);
789         kfree(trans_info->map);
790 }