drivers/dma/at_hdmac.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * Driver for the Atmel AHB DMA Controller (aka HDMA or DMAC on AT91 systems)
   4  *
   5  * Copyright (C) 2008 Atmel Corporation
   6  *
   7  * This supports the Atmel AHB DMA Controller found in several Atmel SoCs.
   8  * The only Atmel DMA Controller that is not covered by this driver is the one
   9  * found on AT91SAM9263.
  10  */
  11
  12 #include <dt-bindings/dma/at91.h>
  13 #include <linux/clk.h>
  14 #include <linux/dmaengine.h>
  15 #include <linux/dma-mapping.h>
  16 #include <linux/dmapool.h>
  17 #include <linux/interrupt.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/platform_device.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/of.h>
  22 #include <linux/of_device.h>
  23 #include <linux/of_dma.h>
  24
  25 #include "at_hdmac_regs.h"
  26 #include "dmaengine.h"
  27
  28 /*
  29  * Glossary
  30  * --------
  31  *
  32  * at_hdmac             : Name of the ATmel AHB DMA Controller
  33  * at_dma_ / atdma      : ATmel DMA controller entity related
  34  * atc_ / atchan        : ATmel DMA Channel entity related
  35  */
  36
  37 #define ATC_DEFAULT_CFG         (ATC_FIFOCFG_HALFFIFO)
  38 #define ATC_DEFAULT_CTRLB       (ATC_SIF(AT_DMA_MEM_IF) \
  39                                 |ATC_DIF(AT_DMA_MEM_IF))
  40 #define ATC_DMA_BUSWIDTHS\
  41         (BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_UNDEFINED) |\
  42         BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE) |\
  43         BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_2_BYTES) |\
  44         BIT(DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES))
  45
  46 #define ATC_MAX_DSCR_TRIALS     10
  47
  48 /*
  49  * Initial number of descriptors to allocate for each channel. This could
  50  * be increased during dma usage.
  51  */
  52 static unsigned int init_nr_desc_per_channel = 64;
  53 module_param(init_nr_desc_per_channel, uint, 0644);
  54 MODULE_PARM_DESC(init_nr_desc_per_channel,
  55                  "initial descriptors per channel (default: 64)");
  56
  57 /**
  58  * struct at_dma_platform_data - Controller configuration parameters
  59  * @nr_channels: Number of channels supported by hardware (max 8)
  60  * @cap_mask: dma_capability flags supported by the platform
  61  */
  62 struct at_dma_platform_data {
  63         unsigned int    nr_channels;
  64         dma_cap_mask_t  cap_mask;
  65 };
  66
  67 /**
  68  * struct at_dma_slave - Controller-specific information about a slave
  69  * @dma_dev: required DMA master device
  70  * @cfg: Platform-specific initializer for the CFG register
  71  */
  72 struct at_dma_slave {
  73         struct device           *dma_dev;
  74         u32                     cfg;
  75 };
  76
  77 /* prototypes */
  78 static dma_cookie_t atc_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx);
  79 static void atc_issue_pending(struct dma_chan *chan);
  80
  81
  82 /*----------------------------------------------------------------------*/
  83
  84 static inline unsigned int atc_get_xfer_width(dma_addr_t src, dma_addr_t dst,
  85                                                 size_t len)
  86 {
  87         unsigned int width;
  88
  89         if (!((src | dst  | len) & 3))
  90                 width = 2;
  91         else if (!((src | dst | len) & 1))
  92                 width = 1;
  93         else
  94                 width = 0;
  95
  96         return width;
  97 }
  98
  99 static struct at_desc *atc_first_active(struct at_dma_chan *atchan)
 100 {
 101         return list_first_entry(&atchan->active_list,
 102                                 struct at_desc, desc_node);
 103 }
 104
 105 static struct at_desc *atc_first_queued(struct at_dma_chan *atchan)
 106 {
 107         return list_first_entry(&atchan->queue,
 108                                 struct at_desc, desc_node);
 109 }
 110
 111 /**
 112  * atc_alloc_descriptor - allocate and return an initialized descriptor
 113  * @chan: the channel to allocate descriptors for
 114  * @gfp_flags: GFP allocation flags
 115  *
 116  * Note: The ack-bit is positioned in the descriptor flag at creation time
 117  *       to make initial allocation more convenient. This bit will be cleared
 118  *       and control will be given to client at usage time (during
 119  *       preparation functions).
 120  */
 121 static struct at_desc *atc_alloc_descriptor(struct dma_chan *chan,
 122                                             gfp_t gfp_flags)
 123 {
 124         struct at_desc  *desc = NULL;
 125         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(chan->device);
 126         dma_addr_t phys;
 127
 128         desc = dma_pool_zalloc(atdma->dma_desc_pool, gfp_flags, &phys);
 129         if (desc) {
 130                 INIT_LIST_HEAD(&desc->tx_list);
 131                 dma_async_tx_descriptor_init(&desc->txd, chan);
 132                 /* txd.flags will be overwritten in prep functions */
 133                 desc->txd.flags = DMA_CTRL_ACK;
 134                 desc->txd.tx_submit = atc_tx_submit;
 135                 desc->txd.phys = phys;
 136         }
 137
 138         return desc;
 139 }
 140
 141 /**
 142  * atc_desc_get - get an unused descriptor from free_list
 143  * @atchan: channel we want a new descriptor for
 144  */
 145 static struct at_desc *atc_desc_get(struct at_dma_chan *atchan)
 146 {
 147         struct at_desc *desc, *_desc;
 148         struct at_desc *ret = NULL;
 149         unsigned long flags;
 150         unsigned int i = 0;
 151
 152         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
 153         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->free_list, desc_node) {
 154                 i++;
 155                 if (async_tx_test_ack(&desc->txd)) {
 156                         list_del(&desc->desc_node);
 157                         ret = desc;
 158                         break;
 159                 }
 160                 dev_dbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
 161                                 "desc %p not ACKed\n", desc);
 162         }
 163         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
 164         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
 165                 "scanned %u descriptors on freelist\n", i);
 166
 167         /* no more descriptor available in initial pool: create one more */
 168         if (!ret)
 169                 ret = atc_alloc_descriptor(&atchan->chan_common, GFP_NOWAIT);
 170
 171         return ret;
 172 }
 173
 174 /**
 175  * atc_desc_put - move a descriptor, including any children, to the free list
 176  * @atchan: channel we work on
 177  * @desc: descriptor, at the head of a chain, to move to free list
 178  */
 179 static void atc_desc_put(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *desc)
 180 {
 181         if (desc) {
 182                 struct at_desc *child;
 183                 unsigned long flags;
 184
 185                 spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
 186                 list_for_each_entry(child, &desc->tx_list, desc_node)
 187                         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
 188                                         "moving child desc %p to freelist\n",
 189                                         child);
 190                 list_splice_init(&desc->tx_list, &atchan->free_list);
 191                 dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
 192                          "moving desc %p to freelist\n", desc);
 193                 list_add(&desc->desc_node, &atchan->free_list);
 194                 spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
 195         }
 196 }
 197
 198 /**
 199  * atc_desc_chain - build chain adding a descriptor
 200  * @first: address of first descriptor of the chain
 201  * @prev: address of previous descriptor of the chain
 202  * @desc: descriptor to queue
 203  *
 204  * Called from prep_* functions
 205  */
 206 static void atc_desc_chain(struct at_desc **first, struct at_desc **prev,
 207                            struct at_desc *desc)
 208 {
 209         if (!(*first)) {
 210                 *first = desc;
 211         } else {
 212                 /* inform the HW lli about chaining */
 213                 (*prev)->lli.dscr = desc->txd.phys;
 214                 /* insert the link descriptor to the LD ring */
 215                 list_add_tail(&desc->desc_node,
 216                                 &(*first)->tx_list);
 217         }
 218         *prev = desc;
 219 }
 220
 221 /**
 222  * atc_dostart - starts the DMA engine for real
 223  * @atchan: the channel we want to start
 224  * @first: first descriptor in the list we want to begin with
 225  *
 226  * Called with atchan->lock held and bh disabled
 227  */
 228 static void atc_dostart(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *first)
 229 {
 230         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(atchan->chan_common.device);
 231
 232         /* ASSERT:  channel is idle */
 233         if (atc_chan_is_enabled(atchan)) {
 234                 dev_err(chan2dev(&atchan->chan_common),
 235                         "BUG: Attempted to start non-idle channel\n");
 236                 dev_err(chan2dev(&atchan->chan_common),
 237                         "  channel: s0x%x d0x%x ctrl0x%x:0x%x l0x%x\n",
 238                         channel_readl(atchan, SADDR),
 239                         channel_readl(atchan, DADDR),
 240                         channel_readl(atchan, CTRLA),
 241                         channel_readl(atchan, CTRLB),
 242                         channel_readl(atchan, DSCR));
 243
 244                 /* The tasklet will hopefully advance the queue... */
 245                 return;
 246         }
 247
 248         vdbg_dump_regs(atchan);
 249
 250         channel_writel(atchan, SADDR, 0);
 251         channel_writel(atchan, DADDR, 0);
 252         channel_writel(atchan, CTRLA, 0);
 253         channel_writel(atchan, CTRLB, 0);
 254         channel_writel(atchan, DSCR, first->txd.phys);
 255         channel_writel(atchan, SPIP, ATC_SPIP_HOLE(first->src_hole) |
 256                        ATC_SPIP_BOUNDARY(first->boundary));
 257         channel_writel(atchan, DPIP, ATC_DPIP_HOLE(first->dst_hole) |
 258                        ATC_DPIP_BOUNDARY(first->boundary));
 259         dma_writel(atdma, CHER, atchan->mask);
 260
 261         vdbg_dump_regs(atchan);
 262 }
 263
 264 /*
 265  * atc_get_desc_by_cookie - get the descriptor of a cookie
 266  * @atchan: the DMA channel
 267  * @cookie: the cookie to get the descriptor for
 268  */
 269 static struct at_desc *atc_get_desc_by_cookie(struct at_dma_chan *atchan,
 270                                                 dma_cookie_t cookie)
 271 {
 272         struct at_desc *desc, *_desc;
 273
 274         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->queue, desc_node) {
 275                 if (desc->txd.cookie == cookie)
 276                         return desc;
 277         }
 278
 279         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->active_list, desc_node) {
 280                 if (desc->txd.cookie == cookie)
 281                         return desc;
 282         }
 283
 284         return NULL;
 285 }
 286
 287 /**
 288  * atc_calc_bytes_left - calculates the number of bytes left according to the
 289  * value read from CTRLA.
 290  *
 291  * @current_len: the number of bytes left before reading CTRLA
 292  * @ctrla: the value of CTRLA
 293  */
 294 static inline int atc_calc_bytes_left(int current_len, u32 ctrla)
 295 {
 296         u32 btsize = (ctrla & ATC_BTSIZE_MAX);
 297         u32 src_width = ATC_REG_TO_SRC_WIDTH(ctrla);
 298
 299         /*
 300          * According to the datasheet, when reading the Control A Register
 301          * (ctrla), the Buffer Transfer Size (btsize) bitfield refers to the
 302          * number of transfers completed on the Source Interface.
 303          * So btsize is always a number of source width transfers.
 304          */
 305         return current_len - (btsize << src_width);
 306 }
 307
 308 /**
 309  * atc_get_bytes_left - get the number of bytes residue for a cookie
 310  * @chan: DMA channel
 311  * @cookie: transaction identifier to check status of
 312  */
 313 static int atc_get_bytes_left(struct dma_chan *chan, dma_cookie_t cookie)
 314 {
 315         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
 316         struct at_desc *desc_first = atc_first_active(atchan);
 317         struct at_desc *desc;
 318         int ret;
 319         u32 ctrla, dscr, trials;
 320
 321         /*
 322          * If the cookie doesn't match to the currently running transfer then
 323          * we can return the total length of the associated DMA transfer,
 324          * because it is still queued.
 325          */
 326         desc = atc_get_desc_by_cookie(atchan, cookie);
 327         if (desc == NULL)
 328                 return -EINVAL;
 329         else if (desc != desc_first)
 330                 return desc->total_len;
 331
 332         /* cookie matches to the currently running transfer */
 333         ret = desc_first->total_len;
 334
 335         if (desc_first->lli.dscr) {
 336                 /* hardware linked list transfer */
 337
 338                 /*
 339                  * Calculate the residue by removing the length of the child
 340                  * descriptors already transferred from the total length.
 341                  * To get the current child descriptor we can use the value of
 342                  * the channel's DSCR register and compare it against the value
 343                  * of the hardware linked list structure of each child
 344                  * descriptor.
 345                  *
 346                  * The CTRLA register provides us with the amount of data
 347                  * already read from the source for the current child
 348                  * descriptor. So we can compute a more accurate residue by also
 349                  * removing the number of bytes corresponding to this amount of
 350                  * data.
 351                  *
 352                  * However, the DSCR and CTRLA registers cannot be read both
 353                  * atomically. Hence a race condition may occur: the first read
 354                  * register may refer to one child descriptor whereas the second
 355                  * read may refer to a later child descriptor in the list
 356                  * because of the DMA transfer progression inbetween the two
 357                  * reads.
 358                  *
 359                  * One solution could have been to pause the DMA transfer, read
 360                  * the DSCR and CTRLA then resume the DMA transfer. Nonetheless,
 361                  * this approach presents some drawbacks:
 362                  * - If the DMA transfer is paused, RX overruns or TX underruns
 363                  *   are more likey to occur depending on the system latency.
 364                  *   Taking the USART driver as an example, it uses a cyclic DMA
 365                  *   transfer to read data from the Receive Holding Register
 366                  *   (RHR) to avoid RX overruns since the RHR is not protected
 367                  *   by any FIFO on most Atmel SoCs. So pausing the DMA transfer
 368                  *   to compute the residue would break the USART driver design.
 369                  * - The atc_pause() function masks interrupts but we'd rather
 370                  *   avoid to do so for system latency purpose.
 371                  *
 372                  * Then we'd rather use another solution: the DSCR is read a
 373                  * first time, the CTRLA is read in turn, next the DSCR is read
 374                  * a second time. If the two consecutive read values of the DSCR
 375                  * are the same then we assume both refers to the very same
 376                  * child descriptor as well as the CTRLA value read inbetween
 377                  * does. For cyclic tranfers, the assumption is that a full loop
 378                  * is "not so fast".
 379                  * If the two DSCR values are different, we read again the CTRLA
 380                  * then the DSCR till two consecutive read values from DSCR are
 381                  * equal or till the maxium trials is reach.
 382                  * This algorithm is very unlikely not to find a stable value for
 383                  * DSCR.
 384                  */
 385
 386                 dscr = channel_readl(atchan, DSCR);
 387                 rmb(); /* ensure DSCR is read before CTRLA */
 388                 ctrla = channel_readl(atchan, CTRLA);
 389                 for (trials = 0; trials < ATC_MAX_DSCR_TRIALS; ++trials) {
 390                         u32 new_dscr;
 391
 392                         rmb(); /* ensure DSCR is read after CTRLA */
 393                         new_dscr = channel_readl(atchan, DSCR);
 394
 395                         /*
 396                          * If the DSCR register value has not changed inside the
 397                          * DMA controller since the previous read, we assume
 398                          * that both the dscr and ctrla values refers to the
 399                          * very same descriptor.
 400                          */
 401                         if (likely(new_dscr == dscr))
 402                                 break;
 403
 404                         /*
 405                          * DSCR has changed inside the DMA controller, so the
 406                          * previouly read value of CTRLA may refer to an already
 407                          * processed descriptor hence could be outdated.
 408                          * We need to update ctrla to match the current
 409                          * descriptor.
 410                          */
 411                         dscr = new_dscr;
 412                         rmb(); /* ensure DSCR is read before CTRLA */
 413                         ctrla = channel_readl(atchan, CTRLA);
 414                 }
 415                 if (unlikely(trials >= ATC_MAX_DSCR_TRIALS))
 416                         return -ETIMEDOUT;
 417
 418                 /* for the first descriptor we can be more accurate */
 419                 if (desc_first->lli.dscr == dscr)
 420                         return atc_calc_bytes_left(ret, ctrla);
 421
 422                 ret -= desc_first->len;
 423                 list_for_each_entry(desc, &desc_first->tx_list, desc_node) {
 424                         if (desc->lli.dscr == dscr)
 425                                 break;
 426
 427                         ret -= desc->len;
 428                 }
 429
 430                 /*
 431                  * For the current descriptor in the chain we can calculate
 432                  * the remaining bytes using the channel's register.
 433                  */
 434                 ret = atc_calc_bytes_left(ret, ctrla);
 435         } else {
 436                 /* single transfer */
 437                 ctrla = channel_readl(atchan, CTRLA);
 438                 ret = atc_calc_bytes_left(ret, ctrla);
 439         }
 440
 441         return ret;
 442 }
 443
 444 /**
 445  * atc_chain_complete - finish work for one transaction chain
 446  * @atchan: channel we work on
 447  * @desc: descriptor at the head of the chain we want do complete
 448  */
 449 static void
 450 atc_chain_complete(struct at_dma_chan *atchan, struct at_desc *desc)
 451 {
 452         struct dma_async_tx_descriptor  *txd = &desc->txd;
 453         struct at_dma                   *atdma = to_at_dma(atchan->chan_common.device);
 454         unsigned long flags;
 455
 456         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
 457                 "descriptor %u complete\n", txd->cookie);
 458
 459         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
 460
 461         /* mark the descriptor as complete for non cyclic cases only */
 462         if (!atc_chan_is_cyclic(atchan))
 463                 dma_cookie_complete(txd);
 464
 465         /* If the transfer was a memset, free our temporary buffer */
 466         if (desc->memset_buffer) {
 467                 dma_pool_free(atdma->memset_pool, desc->memset_vaddr,
 468                               desc->memset_paddr);
 469                 desc->memset_buffer = false;
 470         }
 471
 472         /* move children to free_list */
 473         list_splice_init(&desc->tx_list, &atchan->free_list);
 474         /* move myself to free_list */
 475         list_move(&desc->desc_node, &atchan->free_list);
 476
 477         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
 478
 479         dma_descriptor_unmap(txd);
 480         /* for cyclic transfers,
 481          * no need to replay callback function while stopping */
 482         if (!atc_chan_is_cyclic(atchan))
 483                 dmaengine_desc_get_callback_invoke(txd, NULL);
 484
 485         dma_run_dependencies(txd);
 486 }
 487
 488 /**
 489  * atc_complete_all - finish work for all transactions
 490  * @atchan: channel to complete transactions for
 491  *
 492  * Eventually submit queued descriptors if any
 493  *
 494  * Assume channel is idle while calling this function
 495  * Called with atchan->lock held and bh disabled
 496  */
 497 static void atc_complete_all(struct at_dma_chan *atchan)
 498 {
 499         struct at_desc *desc, *_desc;
 500         LIST_HEAD(list);
 501         unsigned long flags;
 502
 503         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common), "complete all\n");
 504
 505         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
 506
 507         /*
 508          * Submit queued descriptors ASAP, i.e. before we go through
 509          * the completed ones.
 510          */
 511         if (!list_empty(&atchan->queue))
 512                 atc_dostart(atchan, atc_first_queued(atchan));
 513         /* empty active_list now it is completed */
 514         list_splice_init(&atchan->active_list, &list);
 515         /* empty queue list by moving descriptors (if any) to active_list */
 516         list_splice_init(&atchan->queue, &atchan->active_list);
 517
 518         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
 519
 520         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &list, desc_node)
 521                 atc_chain_complete(atchan, desc);
 522 }
 523
 524 /**
 525  * atc_advance_work - at the end of a transaction, move forward
 526  * @atchan: channel where the transaction ended
 527  */
 528 static void atc_advance_work(struct at_dma_chan *atchan)
 529 {
 530         unsigned long flags;
 531         int ret;
 532
 533         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common), "advance_work\n");
 534
 535         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
 536         ret = atc_chan_is_enabled(atchan);
 537         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
 538         if (ret)
 539                 return;
 540
 541         if (list_empty(&atchan->active_list) ||
 542             list_is_singular(&atchan->active_list))
 543                 return atc_complete_all(atchan);
 544
 545         atc_chain_complete(atchan, atc_first_active(atchan));
 546
 547         /* advance work */
 548         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
 549         atc_dostart(atchan, atc_first_active(atchan));
 550         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
 551 }
 552
 553
 554 /**
 555  * atc_handle_error - handle errors reported by DMA controller
 556  * @atchan: channel where error occurs
 557  */
 558 static void atc_handle_error(struct at_dma_chan *atchan)
 559 {
 560         struct at_desc *bad_desc;
 561         struct at_desc *child;
 562         unsigned long flags;
 563
 564         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
 565         /*
 566          * The descriptor currently at the head of the active list is
 567          * broked. Since we don't have any way to report errors, we'll
 568          * just have to scream loudly and try to carry on.
 569          */
 570         bad_desc = atc_first_active(atchan);
 571         list_del_init(&bad_desc->desc_node);
 572
 573         /* As we are stopped, take advantage to push queued descriptors
 574          * in active_list */
 575         list_splice_init(&atchan->queue, atchan->active_list.prev);
 576
 577         /* Try to restart the controller */
 578         if (!list_empty(&atchan->active_list))
 579                 atc_dostart(atchan, atc_first_active(atchan));
 580
 581         /*
 582          * KERN_CRITICAL may seem harsh, but since this only happens
 583          * when someone submits a bad physical address in a
 584          * descriptor, we should consider ourselves lucky that the
 585          * controller flagged an error instead of scribbling over
 586          * random memory locations.
 587          */
 588         dev_crit(chan2dev(&atchan->chan_common),
 589                         "Bad descriptor submitted for DMA!\n");
 590         dev_crit(chan2dev(&atchan->chan_common),
 591                         "  cookie: %d\n", bad_desc->txd.cookie);
 592         atc_dump_lli(atchan, &bad_desc->lli);
 593         list_for_each_entry(child, &bad_desc->tx_list, desc_node)
 594                 atc_dump_lli(atchan, &child->lli);
 595
 596         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
 597
 598         /* Pretend the descriptor completed successfully */
 599         atc_chain_complete(atchan, bad_desc);
 600 }
 601
 602 /**
 603  * atc_handle_cyclic - at the end of a period, run callback function
 604  * @atchan: channel used for cyclic operations
 605  */
 606 static void atc_handle_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
 607 {
 608         struct at_desc                  *first = atc_first_active(atchan);
 609         struct dma_async_tx_descriptor  *txd = &first->txd;
 610
 611         dev_vdbg(chan2dev(&atchan->chan_common),
 612                         "new cyclic period llp 0x%08x\n",
 613                         channel_readl(atchan, DSCR));
 614
 615         dmaengine_desc_get_callback_invoke(txd, NULL);
 616 }
 617
 618 /*--  IRQ & Tasklet  ---------------------------------------------------*/
 619
 620 static void atc_tasklet(struct tasklet_struct *t)
 621 {
 622         struct at_dma_chan *atchan = from_tasklet(atchan, t, tasklet);
 623
 624         if (test_and_clear_bit(ATC_IS_ERROR, &atchan->status))
 625                 return atc_handle_error(atchan);
 626
 627         if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
 628                 return atc_handle_cyclic(atchan);
 629
 630         atc_advance_work(atchan);
 631 }
 632
 633 static irqreturn_t at_dma_interrupt(int irq, void *dev_id)
 634 {
 635         struct at_dma           *atdma = (struct at_dma *)dev_id;
 636         struct at_dma_chan      *atchan;
 637         int                     i;
 638         u32                     status, pending, imr;
 639         int                     ret = IRQ_NONE;
 640
 641         do {
 642                 imr = dma_readl(atdma, EBCIMR);
 643                 status = dma_readl(atdma, EBCISR);
 644                 pending = status & imr;
 645
 646                 if (!pending)
 647                         break;
 648
 649                 dev_vdbg(atdma->dma_common.dev,
 650                         "interrupt: status = 0x%08x, 0x%08x, 0x%08x\n",
 651                          status, imr, pending);
 652
 653                 for (i = 0; i < atdma->dma_common.chancnt; i++) {
 654                         atchan = &atdma->chan[i];
 655                         if (pending & (AT_DMA_BTC(i) | AT_DMA_ERR(i))) {
 656                                 if (pending & AT_DMA_ERR(i)) {
 657                                         /* Disable channel on AHB error */
 658                                         dma_writel(atdma, CHDR,
 659                                                 AT_DMA_RES(i) | atchan->mask);
 660                                         /* Give information to tasklet */
 661                                         set_bit(ATC_IS_ERROR, &atchan->status);
 662                                 }
 663                                 tasklet_schedule(&atchan->tasklet);
 664                                 ret = IRQ_HANDLED;
 665                         }
 666                 }
 667
 668         } while (pending);
 669
 670         return ret;
 671 }
 672
 673
 674 /*--  DMA Engine API  --------------------------------------------------*/
 675
 676 /**
 677  * atc_tx_submit - set the prepared descriptor(s) to be executed by the engine
 678  * @tx: descriptor at the head of the transaction chain
 679  *
 680  * Queue chain if DMA engine is working already
 681  *
 682  * Cookie increment and adding to active_list or queue must be atomic
 683  */
 684 static dma_cookie_t atc_tx_submit(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
 685 {
 686         struct at_desc          *desc = txd_to_at_desc(tx);
 687         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(tx->chan);
 688         dma_cookie_t            cookie;
 689         unsigned long           flags;
 690
 691         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
 692         cookie = dma_cookie_assign(tx);
 693
 694         if (list_empty(&atchan->active_list)) {
 695                 dev_vdbg(chan2dev(tx->chan), "tx_submit: started %u\n",
 696                                 desc->txd.cookie);
 697                 atc_dostart(atchan, desc);
 698                 list_add_tail(&desc->desc_node, &atchan->active_list);
 699         } else {
 700                 dev_vdbg(chan2dev(tx->chan), "tx_submit: queued %u\n",
 701                                 desc->txd.cookie);
 702                 list_add_tail(&desc->desc_node, &atchan->queue);
 703         }
 704
 705         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
 706
 707         return cookie;
 708 }
 709
 710 /**
 711  * atc_prep_dma_interleaved - prepare memory to memory interleaved operation
 712  * @chan: the channel to prepare operation on
 713  * @xt: Interleaved transfer template
 714  * @flags: tx descriptor status flags
 715  */
 716 static struct dma_async_tx_descriptor *
 717 atc_prep_dma_interleaved(struct dma_chan *chan,
 718                          struct dma_interleaved_template *xt,
 719                          unsigned long flags)
 720 {
 721         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
 722         struct data_chunk       *first;
 723         struct at_desc          *desc = NULL;
 724         size_t                  xfer_count;
 725         unsigned int            dwidth;
 726         u32                     ctrla;
 727         u32                     ctrlb;
 728         size_t                  len = 0;
 729         int                     i;
 730
 731         if (unlikely(!xt || xt->numf != 1 || !xt->frame_size))
 732                 return NULL;
 733
 734         first = xt->sgl;
 735
 736         dev_info(chan2dev(chan),
 737                  "%s: src=%pad, dest=%pad, numf=%d, frame_size=%d, flags=0x%lx\n",
 738                 __func__, &xt->src_start, &xt->dst_start, xt->numf,
 739                 xt->frame_size, flags);
 740
 741         /*
 742          * The controller can only "skip" X bytes every Y bytes, so we
 743          * need to make sure we are given a template that fit that
 744          * description, ie a template with chunks that always have the
 745          * same size, with the same ICGs.
 746          */
 747         for (i = 0; i < xt->frame_size; i++) {
 748                 struct data_chunk *chunk = xt->sgl + i;
 749
 750                 if ((chunk->size != xt->sgl->size) ||
 751                     (dmaengine_get_dst_icg(xt, chunk) != dmaengine_get_dst_icg(xt, first)) ||
 752                     (dmaengine_get_src_icg(xt, chunk) != dmaengine_get_src_icg(xt, first))) {
 753                         dev_err(chan2dev(chan),
 754                                 "%s: the controller can transfer only identical chunks\n",
 755                                 __func__);
 756                         return NULL;
 757                 }
 758
 759                 len += chunk->size;
 760         }
 761
 762         dwidth = atc_get_xfer_width(xt->src_start,
 763                                     xt->dst_start, len);
 764
 765         xfer_count = len >> dwidth;
 766         if (xfer_count > ATC_BTSIZE_MAX) {
 767                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: buffer is too big\n", __func__);
 768                 return NULL;
 769         }
 770
 771         ctrla = ATC_SRC_WIDTH(dwidth) |
 772                 ATC_DST_WIDTH(dwidth);
 773
 774         ctrlb =   ATC_DEFAULT_CTRLB | ATC_IEN
 775                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
 776                 | ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
 777                 | ATC_SRC_PIP
 778                 | ATC_DST_PIP
 779                 | ATC_FC_MEM2MEM;
 780
 781         /* create the transfer */
 782         desc = atc_desc_get(atchan);
 783         if (!desc) {
 784                 dev_err(chan2dev(chan),
 785                         "%s: couldn't allocate our descriptor\n", __func__);
 786                 return NULL;
 787         }
 788
 789         desc->lli.saddr = xt->src_start;
 790         desc->lli.daddr = xt->dst_start;
 791         desc->lli.ctrla = ctrla | xfer_count;
 792         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
 793
 794         desc->boundary = first->size >> dwidth;
 795         desc->dst_hole = (dmaengine_get_dst_icg(xt, first) >> dwidth) + 1;
 796         desc->src_hole = (dmaengine_get_src_icg(xt, first) >> dwidth) + 1;
 797
 798         desc->txd.cookie = -EBUSY;
 799         desc->total_len = desc->len = len;
 800
 801         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
 802         set_desc_eol(desc);
 803
 804         desc->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
 805
 806         return &desc->txd;
 807 }
 808
 809 /**
 810  * atc_prep_dma_memcpy - prepare a memcpy operation
 811  * @chan: the channel to prepare operation on
 812  * @dest: operation virtual destination address
 813  * @src: operation virtual source address
 814  * @len: operation length
 815  * @flags: tx descriptor status flags
 816  */
 817 static struct dma_async_tx_descriptor *
 818 atc_prep_dma_memcpy(struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, dma_addr_t src,
 819                 size_t len, unsigned long flags)
 820 {
 821         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
 822         struct at_desc          *desc = NULL;
 823         struct at_desc          *first = NULL;
 824         struct at_desc          *prev = NULL;
 825         size_t                  xfer_count;
 826         size_t                  offset;
 827         unsigned int            src_width;
 828         unsigned int            dst_width;
 829         u32                     ctrla;
 830         u32                     ctrlb;
 831
 832         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_dma_memcpy: d%pad s%pad l0x%zx f0x%lx\n",
 833                         &dest, &src, len, flags);
 834
 835         if (unlikely(!len)) {
 836                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_memcpy: length is zero!\n");
 837                 return NULL;
 838         }
 839
 840         ctrlb =   ATC_DEFAULT_CTRLB | ATC_IEN
 841                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
 842                 | ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
 843                 | ATC_FC_MEM2MEM;
 844
 845         /*
 846          * We can be a lot more clever here, but this should take care
 847          * of the most common optimization.
 848          */
 849         src_width = dst_width = atc_get_xfer_width(src, dest, len);
 850
 851         ctrla = ATC_SRC_WIDTH(src_width) |
 852                 ATC_DST_WIDTH(dst_width);
 853
 854         for (offset = 0; offset < len; offset += xfer_count << src_width) {
 855                 xfer_count = min_t(size_t, (len - offset) >> src_width,
 856                                 ATC_BTSIZE_MAX);
 857
 858                 desc = atc_desc_get(atchan);
 859                 if (!desc)
 860                         goto err_desc_get;
 861
 862                 desc->lli.saddr = src + offset;
 863                 desc->lli.daddr = dest + offset;
 864                 desc->lli.ctrla = ctrla | xfer_count;
 865                 desc->lli.ctrlb = ctrlb;
 866
 867                 desc->txd.cookie = 0;
 868                 desc->len = xfer_count << src_width;
 869
 870                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
 871         }
 872
 873         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
 874         first->txd.cookie = -EBUSY;
 875         first->total_len = len;
 876
 877         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
 878         set_desc_eol(desc);
 879
 880         first->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
 881
 882         return &first->txd;
 883
 884 err_desc_get:
 885         atc_desc_put(atchan, first);
 886         return NULL;
 887 }
 888
 889 static struct at_desc *atc_create_memset_desc(struct dma_chan *chan,
 890                                               dma_addr_t psrc,
 891                                               dma_addr_t pdst,
 892                                               size_t len)
 893 {
 894         struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
 895         struct at_desc *desc;
 896         size_t xfer_count;
 897
 898         u32 ctrla = ATC_SRC_WIDTH(2) | ATC_DST_WIDTH(2);
 899         u32 ctrlb = ATC_DEFAULT_CTRLB | ATC_IEN |
 900                 ATC_SRC_ADDR_MODE_FIXED |
 901                 ATC_DST_ADDR_MODE_INCR |
 902                 ATC_FC_MEM2MEM;
 903
 904         xfer_count = len >> 2;
 905         if (xfer_count > ATC_BTSIZE_MAX) {
 906                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: buffer is too big\n",
 907                         __func__);
 908                 return NULL;
 909         }
 910
 911         desc = atc_desc_get(atchan);
 912         if (!desc) {
 913                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: can't get a descriptor\n",
 914                         __func__);
 915                 return NULL;
 916         }
 917
 918         desc->lli.saddr = psrc;
 919         desc->lli.daddr = pdst;
 920         desc->lli.ctrla = ctrla | xfer_count;
 921         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
 922
 923         desc->txd.cookie = 0;
 924         desc->len = len;
 925
 926         return desc;
 927 }
 928
 929 /**
 930  * atc_prep_dma_memset - prepare a memcpy operation
 931  * @chan: the channel to prepare operation on
 932  * @dest: operation virtual destination address
 933  * @value: value to set memory buffer to
 934  * @len: operation length
 935  * @flags: tx descriptor status flags
 936  */
 937 static struct dma_async_tx_descriptor *
 938 atc_prep_dma_memset(struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, int value,
 939                     size_t len, unsigned long flags)
 940 {
 941         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
 942         struct at_desc          *desc;
 943         void __iomem            *vaddr;
 944         dma_addr_t              paddr;
 945
 946         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s: d%pad v0x%x l0x%zx f0x%lx\n", __func__,
 947                 &dest, value, len, flags);
 948
 949         if (unlikely(!len)) {
 950                 dev_dbg(chan2dev(chan), "%s: length is zero!\n", __func__);
 951                 return NULL;
 952         }
 953
 954         if (!is_dma_fill_aligned(chan->device, dest, 0, len)) {
 955                 dev_dbg(chan2dev(chan), "%s: buffer is not aligned\n",
 956                         __func__);
 957                 return NULL;
 958         }
 959
 960         vaddr = dma_pool_alloc(atdma->memset_pool, GFP_NOWAIT, &paddr);
 961         if (!vaddr) {
 962                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: couldn't allocate buffer\n",
 963                         __func__);
 964                 return NULL;
 965         }
 966         *(u32*)vaddr = value;
 967
 968         desc = atc_create_memset_desc(chan, paddr, dest, len);
 969         if (!desc) {
 970                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: couldn't get a descriptor\n",
 971                         __func__);
 972                 goto err_free_buffer;
 973         }
 974
 975         desc->memset_paddr = paddr;
 976         desc->memset_vaddr = vaddr;
 977         desc->memset_buffer = true;
 978
 979         desc->txd.cookie = -EBUSY;
 980         desc->total_len = len;
 981
 982         /* set end-of-link on the descriptor */
 983         set_desc_eol(desc);
 984
 985         desc->txd.flags = flags;
 986
 987         return &desc->txd;
 988
 989 err_free_buffer:
 990         dma_pool_free(atdma->memset_pool, vaddr, paddr);
 991         return NULL;
 992 }
 993
 994 static struct dma_async_tx_descriptor *
 995 atc_prep_dma_memset_sg(struct dma_chan *chan,
 996                        struct scatterlist *sgl,
 997                        unsigned int sg_len, int value,
 998                        unsigned long flags)
 999 {
1000         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1001         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1002         struct at_desc          *desc = NULL, *first = NULL, *prev = NULL;
1003         struct scatterlist      *sg;
1004         void __iomem            *vaddr;
1005         dma_addr_t              paddr;
1006         size_t                  total_len = 0;
1007         int                     i;
1008
1009         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s: v0x%x l0x%zx f0x%lx\n", __func__,
1010                  value, sg_len, flags);
1011
1012         if (unlikely(!sgl || !sg_len)) {
1013                 dev_dbg(chan2dev(chan), "%s: scatterlist is empty!\n",
1014                         __func__);
1015                 return NULL;
1016         }
1017
1018         vaddr = dma_pool_alloc(atdma->memset_pool, GFP_NOWAIT, &paddr);
1019         if (!vaddr) {
1020                 dev_err(chan2dev(chan), "%s: couldn't allocate buffer\n",
1021                         __func__);
1022                 return NULL;
1023         }
1024         *(u32*)vaddr = value;
1025
1026         for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
1027                 dma_addr_t dest = sg_dma_address(sg);
1028                 size_t len = sg_dma_len(sg);
1029
1030                 dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s: d%pad, l0x%zx\n",
1031                          __func__, &dest, len);
1032
1033                 if (!is_dma_fill_aligned(chan->device, dest, 0, len)) {
1034                         dev_err(chan2dev(chan), "%s: buffer is not aligned\n",
1035                                 __func__);
1036                         goto err_put_desc;
1037                 }
1038
1039                 desc = atc_create_memset_desc(chan, paddr, dest, len);
1040                 if (!desc)
1041                         goto err_put_desc;
1042
1043                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1044
1045                 total_len += len;
1046         }
1047
1048         /*
1049          * Only set the buffer pointers on the last descriptor to
1050          * avoid free'ing while we have our transfer still going
1051          */
1052         desc->memset_paddr = paddr;
1053         desc->memset_vaddr = vaddr;
1054         desc->memset_buffer = true;
1055
1056         first->txd.cookie = -EBUSY;
1057         first->total_len = total_len;
1058
1059         /* set end-of-link on the descriptor */
1060         set_desc_eol(desc);
1061
1062         first->txd.flags = flags;
1063
1064         return &first->txd;
1065
1066 err_put_desc:
1067         atc_desc_put(atchan, first);
1068         return NULL;
1069 }
1070
1071 /**
1072  * atc_prep_slave_sg - prepare descriptors for a DMA_SLAVE transaction
1073  * @chan: DMA channel
1074  * @sgl: scatterlist to transfer to/from
1075  * @sg_len: number of entries in @scatterlist
1076  * @direction: DMA direction
1077  * @flags: tx descriptor status flags
1078  * @context: transaction context (ignored)
1079  */
1080 static struct dma_async_tx_descriptor *
1081 atc_prep_slave_sg(struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl,
1082                 unsigned int sg_len, enum dma_transfer_direction direction,
1083                 unsigned long flags, void *context)
1084 {
1085         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1086         struct at_dma_slave     *atslave = chan->private;
1087         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
1088         struct at_desc          *first = NULL;
1089         struct at_desc          *prev = NULL;
1090         u32                     ctrla;
1091         u32                     ctrlb;
1092         dma_addr_t              reg;
1093         unsigned int            reg_width;
1094         unsigned int            mem_width;
1095         unsigned int            i;
1096         struct scatterlist      *sg;
1097         size_t                  total_len = 0;
1098
1099         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_slave_sg (%d): %s f0x%lx\n",
1100                         sg_len,
1101                         direction == DMA_MEM_TO_DEV ? "TO DEVICE" : "FROM DEVICE",
1102                         flags);
1103
1104         if (unlikely(!atslave || !sg_len)) {
1105                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_slave_sg: sg length is zero!\n");
1106                 return NULL;
1107         }
1108
1109         ctrla =   ATC_SCSIZE(sconfig->src_maxburst)
1110                 | ATC_DCSIZE(sconfig->dst_maxburst);
1111         ctrlb = ATC_IEN;
1112
1113         switch (direction) {
1114         case DMA_MEM_TO_DEV:
1115                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->dst_addr_width);
1116                 ctrla |=  ATC_DST_WIDTH(reg_width);
1117                 ctrlb |=  ATC_DST_ADDR_MODE_FIXED
1118                         | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
1119                         | ATC_FC_MEM2PER
1120                         | ATC_SIF(atchan->mem_if) | ATC_DIF(atchan->per_if);
1121                 reg = sconfig->dst_addr;
1122                 for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
1123                         struct at_desc  *desc;
1124                         u32             len;
1125                         u32             mem;
1126
1127                         desc = atc_desc_get(atchan);
1128                         if (!desc)
1129                                 goto err_desc_get;
1130
1131                         mem = sg_dma_address(sg);
1132                         len = sg_dma_len(sg);
1133                         if (unlikely(!len)) {
1134                                 dev_dbg(chan2dev(chan),
1135                                         "prep_slave_sg: sg(%d) data length is zero\n", i);
1136                                 goto err;
1137                         }
1138                         mem_width = 2;
1139                         if (unlikely(mem & 3 || len & 3))
1140                                 mem_width = 0;
1141
1142                         desc->lli.saddr = mem;
1143                         desc->lli.daddr = reg;
1144                         desc->lli.ctrla = ctrla
1145                                         | ATC_SRC_WIDTH(mem_width)
1146                                         | len >> mem_width;
1147                         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
1148                         desc->len = len;
1149
1150                         atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1151                         total_len += len;
1152                 }
1153                 break;
1154         case DMA_DEV_TO_MEM:
1155                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->src_addr_width);
1156                 ctrla |=  ATC_SRC_WIDTH(reg_width);
1157                 ctrlb |=  ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
1158                         | ATC_SRC_ADDR_MODE_FIXED
1159                         | ATC_FC_PER2MEM
1160                         | ATC_SIF(atchan->per_if) | ATC_DIF(atchan->mem_if);
1161
1162                 reg = sconfig->src_addr;
1163                 for_each_sg(sgl, sg, sg_len, i) {
1164                         struct at_desc  *desc;
1165                         u32             len;
1166                         u32             mem;
1167
1168                         desc = atc_desc_get(atchan);
1169                         if (!desc)
1170                                 goto err_desc_get;
1171
1172                         mem = sg_dma_address(sg);
1173                         len = sg_dma_len(sg);
1174                         if (unlikely(!len)) {
1175                                 dev_dbg(chan2dev(chan),
1176                                         "prep_slave_sg: sg(%d) data length is zero\n", i);
1177                                 goto err;
1178                         }
1179                         mem_width = 2;
1180                         if (unlikely(mem & 3 || len & 3))
1181                                 mem_width = 0;
1182
1183                         desc->lli.saddr = reg;
1184                         desc->lli.daddr = mem;
1185                         desc->lli.ctrla = ctrla
1186                                         | ATC_DST_WIDTH(mem_width)
1187                                         | len >> reg_width;
1188                         desc->lli.ctrlb = ctrlb;
1189                         desc->len = len;
1190
1191                         atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1192                         total_len += len;
1193                 }
1194                 break;
1195         default:
1196                 return NULL;
1197         }
1198
1199         /* set end-of-link to the last link descriptor of list*/
1200         set_desc_eol(prev);
1201
1202         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
1203         first->txd.cookie = -EBUSY;
1204         first->total_len = total_len;
1205
1206         /* first link descriptor of list is responsible of flags */
1207         first->txd.flags = flags; /* client is in control of this ack */
1208
1209         return &first->txd;
1210
1211 err_desc_get:
1212         dev_err(chan2dev(chan), "not enough descriptors available\n");
1213 err:
1214         atc_desc_put(atchan, first);
1215         return NULL;
1216 }
1217
1218 /*
1219  * atc_dma_cyclic_check_values
1220  * Check for too big/unaligned periods and unaligned DMA buffer
1221  */
1222 static int
1223 atc_dma_cyclic_check_values(unsigned int reg_width, dma_addr_t buf_addr,
1224                 size_t period_len)
1225 {
1226         if (period_len > (ATC_BTSIZE_MAX << reg_width))
1227                 goto err_out;
1228         if (unlikely(period_len & ((1 << reg_width) - 1)))
1229                 goto err_out;
1230         if (unlikely(buf_addr & ((1 << reg_width) - 1)))
1231                 goto err_out;
1232
1233         return 0;
1234
1235 err_out:
1236         return -EINVAL;
1237 }
1238
1239 /*
1240  * atc_dma_cyclic_fill_desc - Fill one period descriptor
1241  */
1242 static int
1243 atc_dma_cyclic_fill_desc(struct dma_chan *chan, struct at_desc *desc,
1244                 unsigned int period_index, dma_addr_t buf_addr,
1245                 unsigned int reg_width, size_t period_len,
1246                 enum dma_transfer_direction direction)
1247 {
1248         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1249         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
1250         u32                     ctrla;
1251
1252         /* prepare common CRTLA value */
1253         ctrla =   ATC_SCSIZE(sconfig->src_maxburst)
1254                 | ATC_DCSIZE(sconfig->dst_maxburst)
1255                 | ATC_DST_WIDTH(reg_width)
1256                 | ATC_SRC_WIDTH(reg_width)
1257                 | period_len >> reg_width;
1258
1259         switch (direction) {
1260         case DMA_MEM_TO_DEV:
1261                 desc->lli.saddr = buf_addr + (period_len * period_index);
1262                 desc->lli.daddr = sconfig->dst_addr;
1263                 desc->lli.ctrla = ctrla;
1264                 desc->lli.ctrlb = ATC_DST_ADDR_MODE_FIXED
1265                                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_INCR
1266                                 | ATC_FC_MEM2PER
1267                                 | ATC_SIF(atchan->mem_if)
1268                                 | ATC_DIF(atchan->per_if);
1269                 desc->len = period_len;
1270                 break;
1271
1272         case DMA_DEV_TO_MEM:
1273                 desc->lli.saddr = sconfig->src_addr;
1274                 desc->lli.daddr = buf_addr + (period_len * period_index);
1275                 desc->lli.ctrla = ctrla;
1276                 desc->lli.ctrlb = ATC_DST_ADDR_MODE_INCR
1277                                 | ATC_SRC_ADDR_MODE_FIXED
1278                                 | ATC_FC_PER2MEM
1279                                 | ATC_SIF(atchan->per_if)
1280                                 | ATC_DIF(atchan->mem_if);
1281                 desc->len = period_len;
1282                 break;
1283
1284         default:
1285                 return -EINVAL;
1286         }
1287
1288         return 0;
1289 }
1290
1291 /**
1292  * atc_prep_dma_cyclic - prepare the cyclic DMA transfer
1293  * @chan: the DMA channel to prepare
1294  * @buf_addr: physical DMA address where the buffer starts
1295  * @buf_len: total number of bytes for the entire buffer
1296  * @period_len: number of bytes for each period
1297  * @direction: transfer direction, to or from device
1298  * @flags: tx descriptor status flags
1299  */
1300 static struct dma_async_tx_descriptor *
1301 atc_prep_dma_cyclic(struct dma_chan *chan, dma_addr_t buf_addr, size_t buf_len,
1302                 size_t period_len, enum dma_transfer_direction direction,
1303                 unsigned long flags)
1304 {
1305         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1306         struct at_dma_slave     *atslave = chan->private;
1307         struct dma_slave_config *sconfig = &atchan->dma_sconfig;
1308         struct at_desc          *first = NULL;
1309         struct at_desc          *prev = NULL;
1310         unsigned long           was_cyclic;
1311         unsigned int            reg_width;
1312         unsigned int            periods = buf_len / period_len;
1313         unsigned int            i;
1314
1315         dev_vdbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: %s buf@%pad - %d (%d/%d)\n",
1316                         direction == DMA_MEM_TO_DEV ? "TO DEVICE" : "FROM DEVICE",
1317                         &buf_addr,
1318                         periods, buf_len, period_len);
1319
1320         if (unlikely(!atslave || !buf_len || !period_len)) {
1321                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: length is zero!\n");
1322                 return NULL;
1323         }
1324
1325         was_cyclic = test_and_set_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
1326         if (was_cyclic) {
1327                 dev_dbg(chan2dev(chan), "prep_dma_cyclic: channel in use!\n");
1328                 return NULL;
1329         }
1330
1331         if (unlikely(!is_slave_direction(direction)))
1332                 goto err_out;
1333
1334         if (direction == DMA_MEM_TO_DEV)
1335                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->dst_addr_width);
1336         else
1337                 reg_width = convert_buswidth(sconfig->src_addr_width);
1338
1339         /* Check for too big/unaligned periods and unaligned DMA buffer */
1340         if (atc_dma_cyclic_check_values(reg_width, buf_addr, period_len))
1341                 goto err_out;
1342
1343         /* build cyclic linked list */
1344         for (i = 0; i < periods; i++) {
1345                 struct at_desc  *desc;
1346
1347                 desc = atc_desc_get(atchan);
1348                 if (!desc)
1349                         goto err_desc_get;
1350
1351                 if (atc_dma_cyclic_fill_desc(chan, desc, i, buf_addr,
1352                                              reg_width, period_len, direction))
1353                         goto err_desc_get;
1354
1355                 atc_desc_chain(&first, &prev, desc);
1356         }
1357
1358         /* lets make a cyclic list */
1359         prev->lli.dscr = first->txd.phys;
1360
1361         /* First descriptor of the chain embedds additional information */
1362         first->txd.cookie = -EBUSY;
1363         first->total_len = buf_len;
1364
1365         return &first->txd;
1366
1367 err_desc_get:
1368         dev_err(chan2dev(chan), "not enough descriptors available\n");
1369         atc_desc_put(atchan, first);
1370 err_out:
1371         clear_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
1372         return NULL;
1373 }
1374
1375 static int atc_config(struct dma_chan *chan,
1376                       struct dma_slave_config *sconfig)
1377 {
1378         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1379
1380         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1381
1382         /* Check if it is chan is configured for slave transfers */
1383         if (!chan->private)
1384                 return -EINVAL;
1385
1386         memcpy(&atchan->dma_sconfig, sconfig, sizeof(*sconfig));
1387
1388         convert_burst(&atchan->dma_sconfig.src_maxburst);
1389         convert_burst(&atchan->dma_sconfig.dst_maxburst);
1390
1391         return 0;
1392 }
1393
1394 static int atc_pause(struct dma_chan *chan)
1395 {
1396         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1397         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1398         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1399         unsigned long           flags;
1400
1401         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1402
1403         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1404
1405         dma_writel(atdma, CHER, AT_DMA_SUSP(chan_id));
1406         set_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1407
1408         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1409
1410         return 0;
1411 }
1412
1413 static int atc_resume(struct dma_chan *chan)
1414 {
1415         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1416         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1417         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1418         unsigned long           flags;
1419
1420         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1421
1422         if (!atc_chan_is_paused(atchan))
1423                 return 0;
1424
1425         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1426
1427         dma_writel(atdma, CHDR, AT_DMA_RES(chan_id));
1428         clear_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1429
1430         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1431
1432         return 0;
1433 }
1434
1435 static int atc_terminate_all(struct dma_chan *chan)
1436 {
1437         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1438         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1439         int                     chan_id = atchan->chan_common.chan_id;
1440         struct at_desc          *desc, *_desc;
1441         unsigned long           flags;
1442
1443         LIST_HEAD(list);
1444
1445         dev_vdbg(chan2dev(chan), "%s\n", __func__);
1446
1447         /*
1448          * This is only called when something went wrong elsewhere, so
1449          * we don't really care about the data. Just disable the
1450          * channel. We still have to poll the channel enable bit due
1451          * to AHB/HSB limitations.
1452          */
1453         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1454
1455         /* disabling channel: must also remove suspend state */
1456         dma_writel(atdma, CHDR, AT_DMA_RES(chan_id) | atchan->mask);
1457
1458         /* confirm that this channel is disabled */
1459         while (dma_readl(atdma, CHSR) & atchan->mask)
1460                 cpu_relax();
1461
1462         /* active_list entries will end up before queued entries */
1463         list_splice_init(&atchan->queue, &list);
1464         list_splice_init(&atchan->active_list, &list);
1465
1466         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1467
1468         /* Flush all pending and queued descriptors */
1469         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &list, desc_node)
1470                 atc_chain_complete(atchan, desc);
1471
1472         clear_bit(ATC_IS_PAUSED, &atchan->status);
1473         /* if channel dedicated to cyclic operations, free it */
1474         clear_bit(ATC_IS_CYCLIC, &atchan->status);
1475
1476         return 0;
1477 }
1478
1479 /**
1480  * atc_tx_status - poll for transaction completion
1481  * @chan: DMA channel
1482  * @cookie: transaction identifier to check status of
1483  * @txstate: if not %NULL updated with transaction state
1484  *
1485  * If @txstate is passed in, upon return it reflect the driver
1486  * internal state and can be used with dma_async_is_complete() to check
1487  * the status of multiple cookies without re-checking hardware state.
1488  */
1489 static enum dma_status
1490 atc_tx_status(struct dma_chan *chan,
1491                 dma_cookie_t cookie,
1492                 struct dma_tx_state *txstate)
1493 {
1494         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1495         unsigned long           flags;
1496         enum dma_status         ret;
1497         int bytes = 0;
1498
1499         ret = dma_cookie_status(chan, cookie, txstate);
1500         if (ret == DMA_COMPLETE)
1501                 return ret;
1502         /*
1503          * There's no point calculating the residue if there's
1504          * no txstate to store the value.
1505          */
1506         if (!txstate)
1507                 return DMA_ERROR;
1508
1509         spin_lock_irqsave(&atchan->lock, flags);
1510
1511         /*  Get number of bytes left in the active transactions */
1512         bytes = atc_get_bytes_left(chan, cookie);
1513
1514         spin_unlock_irqrestore(&atchan->lock, flags);
1515
1516         if (unlikely(bytes < 0)) {
1517                 dev_vdbg(chan2dev(chan), "get residual bytes error\n");
1518                 return DMA_ERROR;
1519         } else {
1520                 dma_set_residue(txstate, bytes);
1521         }
1522
1523         dev_vdbg(chan2dev(chan), "tx_status %d: cookie = %d residue = %d\n",
1524                  ret, cookie, bytes);
1525
1526         return ret;
1527 }
1528
1529 /**
1530  * atc_issue_pending - try to finish work
1531  * @chan: target DMA channel
1532  */
1533 static void atc_issue_pending(struct dma_chan *chan)
1534 {
1535         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1536
1537         dev_vdbg(chan2dev(chan), "issue_pending\n");
1538
1539         /* Not needed for cyclic transfers */
1540         if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
1541                 return;
1542
1543         atc_advance_work(atchan);
1544 }
1545
1546 /**
1547  * atc_alloc_chan_resources - allocate resources for DMA channel
1548  * @chan: allocate descriptor resources for this channel
1549  *
1550  * return - the number of allocated descriptors
1551  */
1552 static int atc_alloc_chan_resources(struct dma_chan *chan)
1553 {
1554         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1555         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1556         struct at_desc          *desc;
1557         struct at_dma_slave     *atslave;
1558         int                     i;
1559         u32                     cfg;
1560
1561         dev_vdbg(chan2dev(chan), "alloc_chan_resources\n");
1562
1563         /* ASSERT:  channel is idle */
1564         if (atc_chan_is_enabled(atchan)) {
1565                 dev_dbg(chan2dev(chan), "DMA channel not idle ?\n");
1566                 return -EIO;
1567         }
1568
1569         if (!list_empty(&atchan->free_list)) {
1570                 dev_dbg(chan2dev(chan), "can't allocate channel resources (channel not freed from a previous use)\n");
1571                 return -EIO;
1572         }
1573
1574         cfg = ATC_DEFAULT_CFG;
1575
1576         atslave = chan->private;
1577         if (atslave) {
1578                 /*
1579                  * We need controller-specific data to set up slave
1580                  * transfers.
1581                  */
1582                 BUG_ON(!atslave->dma_dev || atslave->dma_dev != atdma->dma_common.dev);
1583
1584                 /* if cfg configuration specified take it instead of default */
1585                 if (atslave->cfg)
1586                         cfg = atslave->cfg;
1587         }
1588
1589         /* Allocate initial pool of descriptors */
1590         for (i = 0; i < init_nr_desc_per_channel; i++) {
1591                 desc = atc_alloc_descriptor(chan, GFP_KERNEL);
1592                 if (!desc) {
1593                         dev_err(atdma->dma_common.dev,
1594                                 "Only %d initial descriptors\n", i);
1595                         break;
1596                 }
1597                 list_add_tail(&desc->desc_node, &atchan->free_list);
1598         }
1599
1600         dma_cookie_init(chan);
1601
1602         /* channel parameters */
1603         channel_writel(atchan, CFG, cfg);
1604
1605         dev_dbg(chan2dev(chan),
1606                 "alloc_chan_resources: allocated %d descriptors\n", i);
1607
1608         return i;
1609 }
1610
1611 /**
1612  * atc_free_chan_resources - free all channel resources
1613  * @chan: DMA channel
1614  */
1615 static void atc_free_chan_resources(struct dma_chan *chan)
1616 {
1617         struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
1618         struct at_dma           *atdma = to_at_dma(chan->device);
1619         struct at_desc          *desc, *_desc;
1620         LIST_HEAD(list);
1621
1622         /* ASSERT:  channel is idle */
1623         BUG_ON(!list_empty(&atchan->active_list));
1624         BUG_ON(!list_empty(&atchan->queue));
1625         BUG_ON(atc_chan_is_enabled(atchan));
1626
1627         list_for_each_entry_safe(desc, _desc, &atchan->free_list, desc_node) {
1628                 dev_vdbg(chan2dev(chan), "  freeing descriptor %p\n", desc);
1629                 list_del(&desc->desc_node);
1630                 /* free link descriptor */
1631                 dma_pool_free(atdma->dma_desc_pool, desc, desc->txd.phys);
1632         }
1633         list_splice_init(&atchan->free_list, &list);
1634         atchan->status = 0;
1635
1636         /*
1637          * Free atslave allocated in at_dma_xlate()
1638          */
1639         kfree(chan->private);
1640         chan->private = NULL;
1641
1642         dev_vdbg(chan2dev(chan), "free_chan_resources: done\n");
1643 }
1644
1645 #ifdef CONFIG_OF
1646 static bool at_dma_filter(struct dma_chan *chan, void *slave)
1647 {
1648         struct at_dma_slave *atslave = slave;
1649
1650         if (atslave->dma_dev == chan->device->dev) {
1651                 chan->private = atslave;
1652                 return true;
1653         } else {
1654                 return false;
1655         }
1656 }
1657
1658 static struct dma_chan *at_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
1659                                      struct of_dma *of_dma)
1660 {
1661         struct dma_chan *chan;
1662         struct at_dma_chan *atchan;
1663         struct at_dma_slave *atslave;
1664         dma_cap_mask_t mask;
1665         unsigned int per_id;
1666         struct platform_device *dmac_pdev;
1667
1668         if (dma_spec->args_count != 2)
1669                 return NULL;
1670
1671         dmac_pdev = of_find_device_by_node(dma_spec->np);
1672         if (!dmac_pdev)
1673                 return NULL;
1674
1675         dma_cap_zero(mask);
1676         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1677
1678         atslave = kmalloc(sizeof(*atslave), GFP_KERNEL);
1679         if (!atslave) {
1680                 put_device(&dmac_pdev->dev);
1681                 return NULL;
1682         }
1683
1684         atslave->cfg = ATC_DST_H2SEL_HW | ATC_SRC_H2SEL_HW;
1685         /*
1686          * We can fill both SRC_PER and DST_PER, one of these fields will be
1687          * ignored depending on DMA transfer direction.
1688          */
1689         per_id = dma_spec->args[1] & AT91_DMA_CFG_PER_ID_MASK;
1690         atslave->cfg |= ATC_DST_PER_MSB(per_id) | ATC_DST_PER(per_id)
1691                      | ATC_SRC_PER_MSB(per_id) | ATC_SRC_PER(per_id);
1692         /*
1693          * We have to translate the value we get from the device tree since
1694          * the half FIFO configuration value had to be 0 to keep backward
1695          * compatibility.
1696          */
1697         switch (dma_spec->args[1] & AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_MASK) {
1698         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_ALAP:
1699                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_LARGESTBURST;
1700                 break;
1701         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_ASAP:
1702                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_ENOUGHSPACE;
1703                 break;
1704         case AT91_DMA_CFG_FIFOCFG_HALF:
1705         default:
1706                 atslave->cfg |= ATC_FIFOCFG_HALFFIFO;
1707         }
1708         atslave->dma_dev = &dmac_pdev->dev;
1709
1710         chan = dma_request_channel(mask, at_dma_filter, atslave);
1711         if (!chan) {
1712                 put_device(&dmac_pdev->dev);
1713                 kfree(atslave);
1714                 return NULL;
1715         }
1716
1717         atchan = to_at_dma_chan(chan);
1718         atchan->per_if = dma_spec->args[0] & 0xff;
1719         atchan->mem_if = (dma_spec->args[0] >> 16) & 0xff;
1720
1721         return chan;
1722 }
1723 #else
1724 static struct dma_chan *at_dma_xlate(struct of_phandle_args *dma_spec,
1725                                      struct of_dma *of_dma)
1726 {
1727         return NULL;
1728 }
1729 #endif
1730
1731 /*--  Module Management  -----------------------------------------------*/
1732
1733 /* cap_mask is a multi-u32 bitfield, fill it with proper C code. */
1734 static struct at_dma_platform_data at91sam9rl_config = {
1735         .nr_channels = 2,
1736 };
1737 static struct at_dma_platform_data at91sam9g45_config = {
1738         .nr_channels = 8,
1739 };
1740
1741 #if defined(CONFIG_OF)
1742 static const struct of_device_id atmel_dma_dt_ids[] = {
1743         {
1744                 .compatible = "atmel,at91sam9rl-dma",
1745                 .data = &at91sam9rl_config,
1746         }, {
1747                 .compatible = "atmel,at91sam9g45-dma",
1748                 .data = &at91sam9g45_config,
1749         }, {
1750                 /* sentinel */
1751         }
1752 };
1753
1754 MODULE_DEVICE_TABLE(of, atmel_dma_dt_ids);
1755 #endif
1756
1757 static const struct platform_device_id atdma_devtypes[] = {
1758         {
1759                 .name = "at91sam9rl_dma",
1760                 .driver_data = (unsigned long) &at91sam9rl_config,
1761         }, {
1762                 .name = "at91sam9g45_dma",
1763                 .driver_data = (unsigned long) &at91sam9g45_config,
1764         }, {
1765                 /* sentinel */
1766         }
1767 };
1768
1769 static inline const struct at_dma_platform_data * __init at_dma_get_driver_data(
1770                                                 struct platform_device *pdev)
1771 {
1772         if (pdev->dev.of_node) {
1773                 const struct of_device_id *match;
1774                 match = of_match_node(atmel_dma_dt_ids, pdev->dev.of_node);
1775                 if (match == NULL)
1776                         return NULL;
1777                 return match->data;
1778         }
1779         return (struct at_dma_platform_data *)
1780                         platform_get_device_id(pdev)->driver_data;
1781 }
1782
1783 /**
1784  * at_dma_off - disable DMA controller
1785  * @atdma: the Atmel HDAMC device
1786  */
1787 static void at_dma_off(struct at_dma *atdma)
1788 {
1789         dma_writel(atdma, EN, 0);
1790
1791         /* disable all interrupts */
1792         dma_writel(atdma, EBCIDR, -1L);
1793
1794         /* confirm that all channels are disabled */
1795         while (dma_readl(atdma, CHSR) & atdma->all_chan_mask)
1796                 cpu_relax();
1797 }
1798
1799 static int __init at_dma_probe(struct platform_device *pdev)
1800 {
1801         struct resource         *io;
1802         struct at_dma           *atdma;
1803         size_t                  size;
1804         int                     irq;
1805         int                     err;
1806         int                     i;
1807         const struct at_dma_platform_data *plat_dat;
1808
1809         /* setup platform data for each SoC */
1810         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, at91sam9rl_config.cap_mask);
1811         dma_cap_set(DMA_INTERLEAVE, at91sam9g45_config.cap_mask);
1812         dma_cap_set(DMA_MEMCPY, at91sam9g45_config.cap_mask);
1813         dma_cap_set(DMA_MEMSET, at91sam9g45_config.cap_mask);
1814         dma_cap_set(DMA_MEMSET_SG, at91sam9g45_config.cap_mask);
1815         dma_cap_set(DMA_PRIVATE, at91sam9g45_config.cap_mask);
1816         dma_cap_set(DMA_SLAVE, at91sam9g45_config.cap_mask);
1817
1818         /* get DMA parameters from controller type */
1819         plat_dat = at_dma_get_driver_data(pdev);
1820         if (!plat_dat)
1821                 return -ENODEV;
1822
1823         io = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1824         if (!io)
1825                 return -EINVAL;
1826
1827         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1828         if (irq < 0)
1829                 return irq;
1830
1831         size = sizeof(struct at_dma);
1832         size += plat_dat->nr_channels * sizeof(struct at_dma_chan);
1833         atdma = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1834         if (!atdma)
1835                 return -ENOMEM;
1836
1837         /* discover transaction capabilities */
1838         atdma->dma_common.cap_mask = plat_dat->cap_mask;
1839         atdma->all_chan_mask = (1 << plat_dat->nr_channels) - 1;
1840
1841         size = resource_size(io);
1842         if (!request_mem_region(io->start, size, pdev->dev.driver->name)) {
1843                 err = -EBUSY;
1844                 goto err_kfree;
1845         }
1846
1847         atdma->regs = ioremap(io->start, size);
1848         if (!atdma->regs) {
1849                 err = -ENOMEM;
1850                 goto err_release_r;
1851         }
1852
1853         atdma->clk = clk_get(&pdev->dev, "dma_clk");
1854         if (IS_ERR(atdma->clk)) {
1855                 err = PTR_ERR(atdma->clk);
1856                 goto err_clk;
1857         }
1858         err = clk_prepare_enable(atdma->clk);
1859         if (err)
1860                 goto err_clk_prepare;
1861
1862         /* force dma off, just in case */
1863         at_dma_off(atdma);
1864
1865         err = request_irq(irq, at_dma_interrupt, 0, "at_hdmac", atdma);
1866         if (err)
1867                 goto err_irq;
1868
1869         platform_set_drvdata(pdev, atdma);
1870
1871         /* create a pool of consistent memory blocks for hardware descriptors */
1872         atdma->dma_desc_pool = dma_pool_create("at_hdmac_desc_pool",
1873                         &pdev->dev, sizeof(struct at_desc),
1874                         4 /* word alignment */, 0);
1875         if (!atdma->dma_desc_pool) {
1876                 dev_err(&pdev->dev, "No memory for descriptors dma pool\n");
1877                 err = -ENOMEM;
1878                 goto err_desc_pool_create;
1879         }
1880
1881         /* create a pool of consistent memory blocks for memset blocks */
1882         atdma->memset_pool = dma_pool_create("at_hdmac_memset_pool",
1883                                              &pdev->dev, sizeof(int), 4, 0);
1884         if (!atdma->memset_pool) {
1885                 dev_err(&pdev->dev, "No memory for memset dma pool\n");
1886                 err = -ENOMEM;
1887                 goto err_memset_pool_create;
1888         }
1889
1890         /* clear any pending interrupt */
1891         while (dma_readl(atdma, EBCISR))
1892                 cpu_relax();
1893
1894         /* initialize channels related values */
1895         INIT_LIST_HEAD(&atdma->dma_common.channels);
1896         for (i = 0; i < plat_dat->nr_channels; i++) {
1897                 struct at_dma_chan      *atchan = &atdma->chan[i];
1898
1899                 atchan->mem_if = AT_DMA_MEM_IF;
1900                 atchan->per_if = AT_DMA_PER_IF;
1901                 atchan->chan_common.device = &atdma->dma_common;
1902                 dma_cookie_init(&atchan->chan_common);
1903                 list_add_tail(&atchan->chan_common.device_node,
1904                                 &atdma->dma_common.channels);
1905
1906                 atchan->ch_regs = atdma->regs + ch_regs(i);
1907                 spin_lock_init(&atchan->lock);
1908                 atchan->mask = 1 << i;
1909
1910                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->active_list);
1911                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->queue);
1912                 INIT_LIST_HEAD(&atchan->free_list);
1913
1914                 tasklet_setup(&atchan->tasklet, atc_tasklet);
1915                 atc_enable_chan_irq(atdma, i);
1916         }
1917
1918         /* set base routines */
1919         atdma->dma_common.device_alloc_chan_resources = atc_alloc_chan_resources;
1920         atdma->dma_common.device_free_chan_resources = atc_free_chan_resources;
1921         atdma->dma_common.device_tx_status = atc_tx_status;
1922         atdma->dma_common.device_issue_pending = atc_issue_pending;
1923         atdma->dma_common.dev = &pdev->dev;
1924
1925         /* set prep routines based on capability */
1926         if (dma_has_cap(DMA_INTERLEAVE, atdma->dma_common.cap_mask))
1927                 atdma->dma_common.device_prep_interleaved_dma = atc_prep_dma_interleaved;
1928
1929         if (dma_has_cap(DMA_MEMCPY, atdma->dma_common.cap_mask))
1930                 atdma->dma_common.device_prep_dma_memcpy = atc_prep_dma_memcpy;
1931
1932         if (dma_has_cap(DMA_MEMSET, atdma->dma_common.cap_mask)) {
1933                 atdma->dma_common.device_prep_dma_memset = atc_prep_dma_memset;
1934                 atdma->dma_common.device_prep_dma_memset_sg = atc_prep_dma_memset_sg;
1935                 atdma->dma_common.fill_align = DMAENGINE_ALIGN_4_BYTES;
1936         }
1937
1938         if (dma_has_cap(DMA_SLAVE, atdma->dma_common.cap_mask)) {
1939                 atdma->dma_common.device_prep_slave_sg = atc_prep_slave_sg;
1940                 /* controller can do slave DMA: can trigger cyclic transfers */
1941                 dma_cap_set(DMA_CYCLIC, atdma->dma_common.cap_mask);
1942                 atdma->dma_common.device_prep_dma_cyclic = atc_prep_dma_cyclic;
1943                 atdma->dma_common.device_config = atc_config;
1944                 atdma->dma_common.device_pause = atc_pause;
1945                 atdma->dma_common.device_resume = atc_resume;
1946                 atdma->dma_common.device_terminate_all = atc_terminate_all;
1947                 atdma->dma_common.src_addr_widths = ATC_DMA_BUSWIDTHS;
1948                 atdma->dma_common.dst_addr_widths = ATC_DMA_BUSWIDTHS;
1949                 atdma->dma_common.directions = BIT(DMA_DEV_TO_MEM) | BIT(DMA_MEM_TO_DEV);
1950                 atdma->dma_common.residue_granularity = DMA_RESIDUE_GRANULARITY_BURST;
1951         }
1952
1953         dma_writel(atdma, EN, AT_DMA_ENABLE);
1954
1955         dev_info(&pdev->dev, "Atmel AHB DMA Controller ( %s%s%s), %d channels\n",
1956           dma_has_cap(DMA_MEMCPY, atdma->dma_common.cap_mask) ? "cpy " : "",
1957           dma_has_cap(DMA_MEMSET, atdma->dma_common.cap_mask) ? "set " : "",
1958           dma_has_cap(DMA_SLAVE, atdma->dma_common.cap_mask)  ? "slave " : "",
1959           plat_dat->nr_channels);
1960
1961         dma_async_device_register(&atdma->dma_common);
1962
1963         /*
1964          * Do not return an error if the dmac node is not present in order to
1965          * not break the existing way of requesting channel with
1966          * dma_request_channel().
1967          */
1968         if (pdev->dev.of_node) {
1969                 err = of_dma_controller_register(pdev->dev.of_node,
1970                                                  at_dma_xlate, atdma);
1971                 if (err) {
1972                         dev_err(&pdev->dev, "could not register of_dma_controller\n");
1973                         goto err_of_dma_controller_register;
1974                 }
1975         }
1976
1977         return 0;
1978
1979 err_of_dma_controller_register:
1980         dma_async_device_unregister(&atdma->dma_common);
1981         dma_pool_destroy(atdma->memset_pool);
1982 err_memset_pool_create:
1983         dma_pool_destroy(atdma->dma_desc_pool);
1984 err_desc_pool_create:
1985         free_irq(platform_get_irq(pdev, 0), atdma);
1986 err_irq:
1987         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
1988 err_clk_prepare:
1989         clk_put(atdma->clk);
1990 err_clk:
1991         iounmap(atdma->regs);
1992         atdma->regs = NULL;
1993 err_release_r:
1994         release_mem_region(io->start, size);
1995 err_kfree:
1996         kfree(atdma);
1997         return err;
1998 }
1999
2000 static int at_dma_remove(struct platform_device *pdev)
2001 {
2002         struct at_dma           *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
2003         struct dma_chan         *chan, *_chan;
2004         struct resource         *io;
2005
2006         at_dma_off(atdma);
2007         if (pdev->dev.of_node)
2008                 of_dma_controller_free(pdev->dev.of_node);
2009         dma_async_device_unregister(&atdma->dma_common);
2010
2011         dma_pool_destroy(atdma->memset_pool);
2012         dma_pool_destroy(atdma->dma_desc_pool);
2013         free_irq(platform_get_irq(pdev, 0), atdma);
2014
2015         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
2016                         device_node) {
2017                 struct at_dma_chan      *atchan = to_at_dma_chan(chan);
2018
2019                 /* Disable interrupts */
2020                 atc_disable_chan_irq(atdma, chan->chan_id);
2021
2022                 tasklet_kill(&atchan->tasklet);
2023                 list_del(&chan->device_node);
2024         }
2025
2026         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
2027         clk_put(atdma->clk);
2028
2029         iounmap(atdma->regs);
2030         atdma->regs = NULL;
2031
2032         io = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
2033         release_mem_region(io->start, resource_size(io));
2034
2035         kfree(atdma);
2036
2037         return 0;
2038 }
2039
2040 static void at_dma_shutdown(struct platform_device *pdev)
2041 {
2042         struct at_dma   *atdma = platform_get_drvdata(pdev);
2043
2044         at_dma_off(platform_get_drvdata(pdev));
2045         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
2046 }
2047
2048 static int at_dma_prepare(struct device *dev)
2049 {
2050         struct at_dma *atdma = dev_get_drvdata(dev);
2051         struct dma_chan *chan, *_chan;
2052
2053         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
2054                         device_node) {
2055                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
2056                 /* wait for transaction completion (except in cyclic case) */
2057                 if (atc_chan_is_enabled(atchan) && !atc_chan_is_cyclic(atchan))
2058                         return -EAGAIN;
2059         }
2060         return 0;
2061 }
2062
2063 static void atc_suspend_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
2064 {
2065         struct dma_chan *chan = &atchan->chan_common;
2066
2067         /* Channel should be paused by user
2068          * do it anyway even if it is not done already */
2069         if (!atc_chan_is_paused(atchan)) {
2070                 dev_warn(chan2dev(chan),
2071                 "cyclic channel not paused, should be done by channel user\n");
2072                 atc_pause(chan);
2073         }
2074
2075         /* now preserve additional data for cyclic operations */
2076         /* next descriptor address in the cyclic list */
2077         atchan->save_dscr = channel_readl(atchan, DSCR);
2078
2079         vdbg_dump_regs(atchan);
2080 }
2081
2082 static int at_dma_suspend_noirq(struct device *dev)
2083 {
2084         struct at_dma *atdma = dev_get_drvdata(dev);
2085         struct dma_chan *chan, *_chan;
2086
2087         /* preserve data */
2088         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
2089                         device_node) {
2090                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
2091
2092                 if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
2093                         atc_suspend_cyclic(atchan);
2094                 atchan->save_cfg = channel_readl(atchan, CFG);
2095         }
2096         atdma->save_imr = dma_readl(atdma, EBCIMR);
2097
2098         /* disable DMA controller */
2099         at_dma_off(atdma);
2100         clk_disable_unprepare(atdma->clk);
2101         return 0;
2102 }
2103
2104 static void atc_resume_cyclic(struct at_dma_chan *atchan)
2105 {
2106         struct at_dma   *atdma = to_at_dma(atchan->chan_common.device);
2107
2108         /* restore channel status for cyclic descriptors list:
2109          * next descriptor in the cyclic list at the time of suspend */
2110         channel_writel(atchan, SADDR, 0);
2111         channel_writel(atchan, DADDR, 0);
2112         channel_writel(atchan, CTRLA, 0);
2113         channel_writel(atchan, CTRLB, 0);
2114         channel_writel(atchan, DSCR, atchan->save_dscr);
2115         dma_writel(atdma, CHER, atchan->mask);
2116
2117         /* channel pause status should be removed by channel user
2118          * We cannot take the initiative to do it here */
2119
2120         vdbg_dump_regs(atchan);
2121 }
2122
2123 static int at_dma_resume_noirq(struct device *dev)
2124 {
2125         struct at_dma *atdma = dev_get_drvdata(dev);
2126         struct dma_chan *chan, *_chan;
2127
2128         /* bring back DMA controller */
2129         clk_prepare_enable(atdma->clk);
2130         dma_writel(atdma, EN, AT_DMA_ENABLE);
2131
2132         /* clear any pending interrupt */
2133         while (dma_readl(atdma, EBCISR))
2134                 cpu_relax();
2135
2136         /* restore saved data */
2137         dma_writel(atdma, EBCIER, atdma->save_imr);
2138         list_for_each_entry_safe(chan, _chan, &atdma->dma_common.channels,
2139                         device_node) {
2140                 struct at_dma_chan *atchan = to_at_dma_chan(chan);
2141
2142                 channel_writel(atchan, CFG, atchan->save_cfg);
2143                 if (atc_chan_is_cyclic(atchan))
2144                         atc_resume_cyclic(atchan);
2145         }
2146         return 0;
2147 }
2148
2149 static const struct dev_pm_ops at_dma_dev_pm_ops = {
2150         .prepare = at_dma_prepare,
2151         .suspend_noirq = at_dma_suspend_noirq,
2152         .resume_noirq = at_dma_resume_noirq,
2153 };
2154
2155 static struct platform_driver at_dma_driver = {
2156         .remove         = at_dma_remove,
2157         .shutdown       = at_dma_shutdown,
2158         .id_table       = atdma_devtypes,
2159         .driver = {
2160                 .name   = "at_hdmac",
2161                 .pm     = &at_dma_dev_pm_ops,
2162                 .of_match_table = of_match_ptr(atmel_dma_dt_ids),
2163         },
2164 };
2165
2166 static int __init at_dma_init(void)
2167 {
2168         return platform_driver_probe(&at_dma_driver, at_dma_probe);
2169 }
2170 subsys_initcall(at_dma_init);
2171
2172 static void __exit at_dma_exit(void)
2173 {
2174         platform_driver_unregister(&at_dma_driver);
2175 }
2176 module_exit(at_dma_exit);
2177
2178 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AHB DMA Controller driver");
2179 MODULE_AUTHOR("Nicolas Ferre <nicolas.ferre@atmel.com>");
2180 MODULE_LICENSE("GPL");
2181 MODULE_ALIAS("platform:at_hdmac");