Merge branch 'misc.namei' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / dmaengine.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * Copyright(c) 2004 - 2006 Intel Corporation. All rights reserved.
4  */
5 #ifndef LINUX_DMAENGINE_H
6 #define LINUX_DMAENGINE_H
7
8 #include <linux/device.h>
9 #include <linux/err.h>
10 #include <linux/uio.h>
11 #include <linux/bug.h>
12 #include <linux/scatterlist.h>
13 #include <linux/bitmap.h>
14 #include <linux/types.h>
15 #include <asm/page.h>
16
17 /**
18  * typedef dma_cookie_t - an opaque DMA cookie
19  *
20  * if dma_cookie_t is >0 it's a DMA request cookie, <0 it's an error code
21  */
22 typedef s32 dma_cookie_t;
23 #define DMA_MIN_COOKIE  1
24
25 static inline int dma_submit_error(dma_cookie_t cookie)
26 {
27         return cookie < 0 ? cookie : 0;
28 }
29
30 /**
31  * enum dma_status - DMA transaction status
32  * @DMA_COMPLETE: transaction completed
33  * @DMA_IN_PROGRESS: transaction not yet processed
34  * @DMA_PAUSED: transaction is paused
35  * @DMA_ERROR: transaction failed
36  */
37 enum dma_status {
38         DMA_COMPLETE,
39         DMA_IN_PROGRESS,
40         DMA_PAUSED,
41         DMA_ERROR,
42         DMA_OUT_OF_ORDER,
43 };
44
45 /**
46  * enum dma_transaction_type - DMA transaction types/indexes
47  *
48  * Note: The DMA_ASYNC_TX capability is not to be set by drivers.  It is
49  * automatically set as dma devices are registered.
50  */
51 enum dma_transaction_type {
52         DMA_MEMCPY,
53         DMA_XOR,
54         DMA_PQ,
55         DMA_XOR_VAL,
56         DMA_PQ_VAL,
57         DMA_MEMSET,
58         DMA_MEMSET_SG,
59         DMA_INTERRUPT,
60         DMA_PRIVATE,
61         DMA_ASYNC_TX,
62         DMA_SLAVE,
63         DMA_CYCLIC,
64         DMA_INTERLEAVE,
65         DMA_COMPLETION_NO_ORDER,
66         DMA_REPEAT,
67         DMA_LOAD_EOT,
68 /* last transaction type for creation of the capabilities mask */
69         DMA_TX_TYPE_END,
70 };
71
72 /**
73  * enum dma_transfer_direction - dma transfer mode and direction indicator
74  * @DMA_MEM_TO_MEM: Async/Memcpy mode
75  * @DMA_MEM_TO_DEV: Slave mode & From Memory to Device
76  * @DMA_DEV_TO_MEM: Slave mode & From Device to Memory
77  * @DMA_DEV_TO_DEV: Slave mode & From Device to Device
78  */
79 enum dma_transfer_direction {
80         DMA_MEM_TO_MEM,
81         DMA_MEM_TO_DEV,
82         DMA_DEV_TO_MEM,
83         DMA_DEV_TO_DEV,
84         DMA_TRANS_NONE,
85 };
86
87 /**
88  * Interleaved Transfer Request
89  * ----------------------------
90  * A chunk is collection of contiguous bytes to be transferred.
91  * The gap(in bytes) between two chunks is called inter-chunk-gap(ICG).
92  * ICGs may or may not change between chunks.
93  * A FRAME is the smallest series of contiguous {chunk,icg} pairs,
94  *  that when repeated an integral number of times, specifies the transfer.
95  * A transfer template is specification of a Frame, the number of times
96  *  it is to be repeated and other per-transfer attributes.
97  *
98  * Practically, a client driver would have ready a template for each
99  *  type of transfer it is going to need during its lifetime and
100  *  set only 'src_start' and 'dst_start' before submitting the requests.
101  *
102  *
103  *  |      Frame-1        |       Frame-2       | ~ |       Frame-'numf'  |
104  *  |====....==.===...=...|====....==.===...=...| ~ |====....==.===...=...|
105  *
106  *    ==  Chunk size
107  *    ... ICG
108  */
109
110 /**
111  * struct data_chunk - Element of scatter-gather list that makes a frame.
112  * @size: Number of bytes to read from source.
113  *        size_dst := fn(op, size_src), so doesn't mean much for destination.
114  * @icg: Number of bytes to jump after last src/dst address of this
115  *       chunk and before first src/dst address for next chunk.
116  *       Ignored for dst(assumed 0), if dst_inc is true and dst_sgl is false.
117  *       Ignored for src(assumed 0), if src_inc is true and src_sgl is false.
118  * @dst_icg: Number of bytes to jump after last dst address of this
119  *       chunk and before the first dst address for next chunk.
120  *       Ignored if dst_inc is true and dst_sgl is false.
121  * @src_icg: Number of bytes to jump after last src address of this
122  *       chunk and before the first src address for next chunk.
123  *       Ignored if src_inc is true and src_sgl is false.
124  */
125 struct data_chunk {
126         size_t size;
127         size_t icg;
128         size_t dst_icg;
129         size_t src_icg;
130 };
131
132 /**
133  * struct dma_interleaved_template - Template to convey DMAC the transfer pattern
134  *       and attributes.
135  * @src_start: Bus address of source for the first chunk.
136  * @dst_start: Bus address of destination for the first chunk.
137  * @dir: Specifies the type of Source and Destination.
138  * @src_inc: If the source address increments after reading from it.
139  * @dst_inc: If the destination address increments after writing to it.
140  * @src_sgl: If the 'icg' of sgl[] applies to Source (scattered read).
141  *              Otherwise, source is read contiguously (icg ignored).
142  *              Ignored if src_inc is false.
143  * @dst_sgl: If the 'icg' of sgl[] applies to Destination (scattered write).
144  *              Otherwise, destination is filled contiguously (icg ignored).
145  *              Ignored if dst_inc is false.
146  * @numf: Number of frames in this template.
147  * @frame_size: Number of chunks in a frame i.e, size of sgl[].
148  * @sgl: Array of {chunk,icg} pairs that make up a frame.
149  */
150 struct dma_interleaved_template {
151         dma_addr_t src_start;
152         dma_addr_t dst_start;
153         enum dma_transfer_direction dir;
154         bool src_inc;
155         bool dst_inc;
156         bool src_sgl;
157         bool dst_sgl;
158         size_t numf;
159         size_t frame_size;
160         struct data_chunk sgl[];
161 };
162
163 /**
164  * enum dma_ctrl_flags - DMA flags to augment operation preparation,
165  *  control completion, and communicate status.
166  * @DMA_PREP_INTERRUPT - trigger an interrupt (callback) upon completion of
167  *  this transaction
168  * @DMA_CTRL_ACK - if clear, the descriptor cannot be reused until the client
169  *  acknowledges receipt, i.e. has a chance to establish any dependency
170  *  chains
171  * @DMA_PREP_PQ_DISABLE_P - prevent generation of P while generating Q
172  * @DMA_PREP_PQ_DISABLE_Q - prevent generation of Q while generating P
173  * @DMA_PREP_CONTINUE - indicate to a driver that it is reusing buffers as
174  *  sources that were the result of a previous operation, in the case of a PQ
175  *  operation it continues the calculation with new sources
176  * @DMA_PREP_FENCE - tell the driver that subsequent operations depend
177  *  on the result of this operation
178  * @DMA_CTRL_REUSE: client can reuse the descriptor and submit again till
179  *  cleared or freed
180  * @DMA_PREP_CMD: tell the driver that the data passed to DMA API is command
181  *  data and the descriptor should be in different format from normal
182  *  data descriptors.
183  * @DMA_PREP_REPEAT: tell the driver that the transaction shall be automatically
184  *  repeated when it ends until a transaction is issued on the same channel
185  *  with the DMA_PREP_LOAD_EOT flag set. This flag is only applicable to
186  *  interleaved transactions and is ignored for all other transaction types.
187  * @DMA_PREP_LOAD_EOT: tell the driver that the transaction shall replace any
188  *  active repeated (as indicated by DMA_PREP_REPEAT) transaction when the
189  *  repeated transaction ends. Not setting this flag when the previously queued
190  *  transaction is marked with DMA_PREP_REPEAT will cause the new transaction
191  *  to never be processed and stay in the issued queue forever. The flag is
192  *  ignored if the previous transaction is not a repeated transaction.
193  */
194 enum dma_ctrl_flags {
195         DMA_PREP_INTERRUPT = (1 << 0),
196         DMA_CTRL_ACK = (1 << 1),
197         DMA_PREP_PQ_DISABLE_P = (1 << 2),
198         DMA_PREP_PQ_DISABLE_Q = (1 << 3),
199         DMA_PREP_CONTINUE = (1 << 4),
200         DMA_PREP_FENCE = (1 << 5),
201         DMA_CTRL_REUSE = (1 << 6),
202         DMA_PREP_CMD = (1 << 7),
203         DMA_PREP_REPEAT = (1 << 8),
204         DMA_PREP_LOAD_EOT = (1 << 9),
205 };
206
207 /**
208  * enum sum_check_bits - bit position of pq_check_flags
209  */
210 enum sum_check_bits {
211         SUM_CHECK_P = 0,
212         SUM_CHECK_Q = 1,
213 };
214
215 /**
216  * enum pq_check_flags - result of async_{xor,pq}_zero_sum operations
217  * @SUM_CHECK_P_RESULT - 1 if xor zero sum error, 0 otherwise
218  * @SUM_CHECK_Q_RESULT - 1 if reed-solomon zero sum error, 0 otherwise
219  */
220 enum sum_check_flags {
221         SUM_CHECK_P_RESULT = (1 << SUM_CHECK_P),
222         SUM_CHECK_Q_RESULT = (1 << SUM_CHECK_Q),
223 };
224
225
226 /**
227  * dma_cap_mask_t - capabilities bitmap modeled after cpumask_t.
228  * See linux/cpumask.h
229  */
230 typedef struct { DECLARE_BITMAP(bits, DMA_TX_TYPE_END); } dma_cap_mask_t;
231
232 /**
233  * enum dma_desc_metadata_mode - per descriptor metadata mode types supported
234  * @DESC_METADATA_CLIENT - the metadata buffer is allocated/provided by the
235  *  client driver and it is attached (via the dmaengine_desc_attach_metadata()
236  *  helper) to the descriptor.
237  *
238  * Client drivers interested to use this mode can follow:
239  * - DMA_MEM_TO_DEV / DEV_MEM_TO_MEM:
240  *   1. prepare the descriptor (dmaengine_prep_*)
241  *      construct the metadata in the client's buffer
242  *   2. use dmaengine_desc_attach_metadata() to attach the buffer to the
243  *      descriptor
244  *   3. submit the transfer
245  * - DMA_DEV_TO_MEM:
246  *   1. prepare the descriptor (dmaengine_prep_*)
247  *   2. use dmaengine_desc_attach_metadata() to attach the buffer to the
248  *      descriptor
249  *   3. submit the transfer
250  *   4. when the transfer is completed, the metadata should be available in the
251  *      attached buffer
252  *
253  * @DESC_METADATA_ENGINE - the metadata buffer is allocated/managed by the DMA
254  *  driver. The client driver can ask for the pointer, maximum size and the
255  *  currently used size of the metadata and can directly update or read it.
256  *  dmaengine_desc_get_metadata_ptr() and dmaengine_desc_set_metadata_len() is
257  *  provided as helper functions.
258  *
259  *  Note: the metadata area for the descriptor is no longer valid after the
260  *  transfer has been completed (valid up to the point when the completion
261  *  callback returns if used).
262  *
263  * Client drivers interested to use this mode can follow:
264  * - DMA_MEM_TO_DEV / DEV_MEM_TO_MEM:
265  *   1. prepare the descriptor (dmaengine_prep_*)
266  *   2. use dmaengine_desc_get_metadata_ptr() to get the pointer to the engine's
267  *      metadata area
268  *   3. update the metadata at the pointer
269  *   4. use dmaengine_desc_set_metadata_len()  to tell the DMA engine the amount
270  *      of data the client has placed into the metadata buffer
271  *   5. submit the transfer
272  * - DMA_DEV_TO_MEM:
273  *   1. prepare the descriptor (dmaengine_prep_*)
274  *   2. submit the transfer
275  *   3. on transfer completion, use dmaengine_desc_get_metadata_ptr() to get the
276  *      pointer to the engine's metadata area
277  *   4. Read out the metadata from the pointer
278  *
279  * Note: the two mode is not compatible and clients must use one mode for a
280  * descriptor.
281  */
282 enum dma_desc_metadata_mode {
283         DESC_METADATA_NONE = 0,
284         DESC_METADATA_CLIENT = BIT(0),
285         DESC_METADATA_ENGINE = BIT(1),
286 };
287
288 /**
289  * struct dma_chan_percpu - the per-CPU part of struct dma_chan
290  * @memcpy_count: transaction counter
291  * @bytes_transferred: byte counter
292  */
293 struct dma_chan_percpu {
294         /* stats */
295         unsigned long memcpy_count;
296         unsigned long bytes_transferred;
297 };
298
299 /**
300  * struct dma_router - DMA router structure
301  * @dev: pointer to the DMA router device
302  * @route_free: function to be called when the route can be disconnected
303  */
304 struct dma_router {
305         struct device *dev;
306         void (*route_free)(struct device *dev, void *route_data);
307 };
308
309 /**
310  * struct dma_chan - devices supply DMA channels, clients use them
311  * @device: ptr to the dma device who supplies this channel, always !%NULL
312  * @slave: ptr to the device using this channel
313  * @cookie: last cookie value returned to client
314  * @completed_cookie: last completed cookie for this channel
315  * @chan_id: channel ID for sysfs
316  * @dev: class device for sysfs
317  * @name: backlink name for sysfs
318  * @dbg_client_name: slave name for debugfs in format:
319  *      dev_name(requester's dev):channel name, for example: "2b00000.mcasp:tx"
320  * @device_node: used to add this to the device chan list
321  * @local: per-cpu pointer to a struct dma_chan_percpu
322  * @client_count: how many clients are using this channel
323  * @table_count: number of appearances in the mem-to-mem allocation table
324  * @router: pointer to the DMA router structure
325  * @route_data: channel specific data for the router
326  * @private: private data for certain client-channel associations
327  */
328 struct dma_chan {
329         struct dma_device *device;
330         struct device *slave;
331         dma_cookie_t cookie;
332         dma_cookie_t completed_cookie;
333
334         /* sysfs */
335         int chan_id;
336         struct dma_chan_dev *dev;
337         const char *name;
338 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
339         char *dbg_client_name;
340 #endif
341
342         struct list_head device_node;
343         struct dma_chan_percpu __percpu *local;
344         int client_count;
345         int table_count;
346
347         /* DMA router */
348         struct dma_router *router;
349         void *route_data;
350
351         void *private;
352 };
353
354 /**
355  * struct dma_chan_dev - relate sysfs device node to backing channel device
356  * @chan: driver channel device
357  * @device: sysfs device
358  * @dev_id: parent dma_device dev_id
359  * @chan_dma_dev: The channel is using custom/different dma-mapping
360  * compared to the parent dma_device
361  */
362 struct dma_chan_dev {
363         struct dma_chan *chan;
364         struct device device;
365         int dev_id;
366         bool chan_dma_dev;
367 };
368
369 /**
370  * enum dma_slave_buswidth - defines bus width of the DMA slave
371  * device, source or target buses
372  */
373 enum dma_slave_buswidth {
374         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_UNDEFINED = 0,
375         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_1_BYTE = 1,
376         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_2_BYTES = 2,
377         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_3_BYTES = 3,
378         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES = 4,
379         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_8_BYTES = 8,
380         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_16_BYTES = 16,
381         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_32_BYTES = 32,
382         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_64_BYTES = 64,
383         DMA_SLAVE_BUSWIDTH_128_BYTES = 128,
384 };
385
386 /**
387  * struct dma_slave_config - dma slave channel runtime config
388  * @direction: whether the data shall go in or out on this slave
389  * channel, right now. DMA_MEM_TO_DEV and DMA_DEV_TO_MEM are
390  * legal values. DEPRECATED, drivers should use the direction argument
391  * to the device_prep_slave_sg and device_prep_dma_cyclic functions or
392  * the dir field in the dma_interleaved_template structure.
393  * @src_addr: this is the physical address where DMA slave data
394  * should be read (RX), if the source is memory this argument is
395  * ignored.
396  * @dst_addr: this is the physical address where DMA slave data
397  * should be written (TX), if the source is memory this argument
398  * is ignored.
399  * @src_addr_width: this is the width in bytes of the source (RX)
400  * register where DMA data shall be read. If the source
401  * is memory this may be ignored depending on architecture.
402  * Legal values: 1, 2, 3, 4, 8, 16, 32, 64, 128.
403  * @dst_addr_width: same as src_addr_width but for destination
404  * target (TX) mutatis mutandis.
405  * @src_maxburst: the maximum number of words (note: words, as in
406  * units of the src_addr_width member, not bytes) that can be sent
407  * in one burst to the device. Typically something like half the
408  * FIFO depth on I/O peripherals so you don't overflow it. This
409  * may or may not be applicable on memory sources.
410  * @dst_maxburst: same as src_maxburst but for destination target
411  * mutatis mutandis.
412  * @src_port_window_size: The length of the register area in words the data need
413  * to be accessed on the device side. It is only used for devices which is using
414  * an area instead of a single register to receive the data. Typically the DMA
415  * loops in this area in order to transfer the data.
416  * @dst_port_window_size: same as src_port_window_size but for the destination
417  * port.
418  * @device_fc: Flow Controller Settings. Only valid for slave channels. Fill
419  * with 'true' if peripheral should be flow controller. Direction will be
420  * selected at Runtime.
421  * @slave_id: Slave requester id. Only valid for slave channels. The dma
422  * slave peripheral will have unique id as dma requester which need to be
423  * pass as slave config.
424  * @peripheral_config: peripheral configuration for programming peripheral
425  * for dmaengine transfer
426  * @peripheral_size: peripheral configuration buffer size
427  *
428  * This struct is passed in as configuration data to a DMA engine
429  * in order to set up a certain channel for DMA transport at runtime.
430  * The DMA device/engine has to provide support for an additional
431  * callback in the dma_device structure, device_config and this struct
432  * will then be passed in as an argument to the function.
433  *
434  * The rationale for adding configuration information to this struct is as
435  * follows: if it is likely that more than one DMA slave controllers in
436  * the world will support the configuration option, then make it generic.
437  * If not: if it is fixed so that it be sent in static from the platform
438  * data, then prefer to do that.
439  */
440 struct dma_slave_config {
441         enum dma_transfer_direction direction;
442         phys_addr_t src_addr;
443         phys_addr_t dst_addr;
444         enum dma_slave_buswidth src_addr_width;
445         enum dma_slave_buswidth dst_addr_width;
446         u32 src_maxburst;
447         u32 dst_maxburst;
448         u32 src_port_window_size;
449         u32 dst_port_window_size;
450         bool device_fc;
451         unsigned int slave_id;
452         void *peripheral_config;
453         size_t peripheral_size;
454 };
455
456 /**
457  * enum dma_residue_granularity - Granularity of the reported transfer residue
458  * @DMA_RESIDUE_GRANULARITY_DESCRIPTOR: Residue reporting is not support. The
459  *  DMA channel is only able to tell whether a descriptor has been completed or
460  *  not, which means residue reporting is not supported by this channel. The
461  *  residue field of the dma_tx_state field will always be 0.
462  * @DMA_RESIDUE_GRANULARITY_SEGMENT: Residue is updated after each successfully
463  *  completed segment of the transfer (For cyclic transfers this is after each
464  *  period). This is typically implemented by having the hardware generate an
465  *  interrupt after each transferred segment and then the drivers updates the
466  *  outstanding residue by the size of the segment. Another possibility is if
467  *  the hardware supports scatter-gather and the segment descriptor has a field
468  *  which gets set after the segment has been completed. The driver then counts
469  *  the number of segments without the flag set to compute the residue.
470  * @DMA_RESIDUE_GRANULARITY_BURST: Residue is updated after each transferred
471  *  burst. This is typically only supported if the hardware has a progress
472  *  register of some sort (E.g. a register with the current read/write address
473  *  or a register with the amount of bursts/beats/bytes that have been
474  *  transferred or still need to be transferred).
475  */
476 enum dma_residue_granularity {
477         DMA_RESIDUE_GRANULARITY_DESCRIPTOR = 0,
478         DMA_RESIDUE_GRANULARITY_SEGMENT = 1,
479         DMA_RESIDUE_GRANULARITY_BURST = 2,
480 };
481
482 /**
483  * struct dma_slave_caps - expose capabilities of a slave channel only
484  * @src_addr_widths: bit mask of src addr widths the channel supports.
485  *      Width is specified in bytes, e.g. for a channel supporting
486  *      a width of 4 the mask should have BIT(4) set.
487  * @dst_addr_widths: bit mask of dst addr widths the channel supports
488  * @directions: bit mask of slave directions the channel supports.
489  *      Since the enum dma_transfer_direction is not defined as bit flag for
490  *      each type, the dma controller should set BIT(<TYPE>) and same
491  *      should be checked by controller as well
492  * @min_burst: min burst capability per-transfer
493  * @max_burst: max burst capability per-transfer
494  * @max_sg_burst: max number of SG list entries executed in a single burst
495  *      DMA tansaction with no software intervention for reinitialization.
496  *      Zero value means unlimited number of entries.
497  * @cmd_pause: true, if pause is supported (i.e. for reading residue or
498  *             for resume later)
499  * @cmd_resume: true, if resume is supported
500  * @cmd_terminate: true, if terminate cmd is supported
501  * @residue_granularity: granularity of the reported transfer residue
502  * @descriptor_reuse: if a descriptor can be reused by client and
503  * resubmitted multiple times
504  */
505 struct dma_slave_caps {
506         u32 src_addr_widths;
507         u32 dst_addr_widths;
508         u32 directions;
509         u32 min_burst;
510         u32 max_burst;
511         u32 max_sg_burst;
512         bool cmd_pause;
513         bool cmd_resume;
514         bool cmd_terminate;
515         enum dma_residue_granularity residue_granularity;
516         bool descriptor_reuse;
517 };
518
519 static inline const char *dma_chan_name(struct dma_chan *chan)
520 {
521         return dev_name(&chan->dev->device);
522 }
523
524 void dma_chan_cleanup(struct kref *kref);
525
526 /**
527  * typedef dma_filter_fn - callback filter for dma_request_channel
528  * @chan: channel to be reviewed
529  * @filter_param: opaque parameter passed through dma_request_channel
530  *
531  * When this optional parameter is specified in a call to dma_request_channel a
532  * suitable channel is passed to this routine for further dispositioning before
533  * being returned.  Where 'suitable' indicates a non-busy channel that
534  * satisfies the given capability mask.  It returns 'true' to indicate that the
535  * channel is suitable.
536  */
537 typedef bool (*dma_filter_fn)(struct dma_chan *chan, void *filter_param);
538
539 typedef void (*dma_async_tx_callback)(void *dma_async_param);
540
541 enum dmaengine_tx_result {
542         DMA_TRANS_NOERROR = 0,          /* SUCCESS */
543         DMA_TRANS_READ_FAILED,          /* Source DMA read failed */
544         DMA_TRANS_WRITE_FAILED,         /* Destination DMA write failed */
545         DMA_TRANS_ABORTED,              /* Op never submitted / aborted */
546 };
547
548 struct dmaengine_result {
549         enum dmaengine_tx_result result;
550         u32 residue;
551 };
552
553 typedef void (*dma_async_tx_callback_result)(void *dma_async_param,
554                                 const struct dmaengine_result *result);
555
556 struct dmaengine_unmap_data {
557 #if IS_ENABLED(CONFIG_DMA_ENGINE_RAID)
558         u16 map_cnt;
559 #else
560         u8 map_cnt;
561 #endif
562         u8 to_cnt;
563         u8 from_cnt;
564         u8 bidi_cnt;
565         struct device *dev;
566         struct kref kref;
567         size_t len;
568         dma_addr_t addr[];
569 };
570
571 struct dma_async_tx_descriptor;
572
573 struct dma_descriptor_metadata_ops {
574         int (*attach)(struct dma_async_tx_descriptor *desc, void *data,
575                       size_t len);
576
577         void *(*get_ptr)(struct dma_async_tx_descriptor *desc,
578                          size_t *payload_len, size_t *max_len);
579         int (*set_len)(struct dma_async_tx_descriptor *desc,
580                        size_t payload_len);
581 };
582
583 /**
584  * struct dma_async_tx_descriptor - async transaction descriptor
585  * ---dma generic offload fields---
586  * @cookie: tracking cookie for this transaction, set to -EBUSY if
587  *      this tx is sitting on a dependency list
588  * @flags: flags to augment operation preparation, control completion, and
589  *      communicate status
590  * @phys: physical address of the descriptor
591  * @chan: target channel for this operation
592  * @tx_submit: accept the descriptor, assign ordered cookie and mark the
593  * descriptor pending. To be pushed on .issue_pending() call
594  * @callback: routine to call after this operation is complete
595  * @callback_param: general parameter to pass to the callback routine
596  * @desc_metadata_mode: core managed metadata mode to protect mixed use of
597  *      DESC_METADATA_CLIENT or DESC_METADATA_ENGINE. Otherwise
598  *      DESC_METADATA_NONE
599  * @metadata_ops: DMA driver provided metadata mode ops, need to be set by the
600  *      DMA driver if metadata mode is supported with the descriptor
601  * ---async_tx api specific fields---
602  * @next: at completion submit this descriptor
603  * @parent: pointer to the next level up in the dependency chain
604  * @lock: protect the parent and next pointers
605  */
606 struct dma_async_tx_descriptor {
607         dma_cookie_t cookie;
608         enum dma_ctrl_flags flags; /* not a 'long' to pack with cookie */
609         dma_addr_t phys;
610         struct dma_chan *chan;
611         dma_cookie_t (*tx_submit)(struct dma_async_tx_descriptor *tx);
612         int (*desc_free)(struct dma_async_tx_descriptor *tx);
613         dma_async_tx_callback callback;
614         dma_async_tx_callback_result callback_result;
615         void *callback_param;
616         struct dmaengine_unmap_data *unmap;
617         enum dma_desc_metadata_mode desc_metadata_mode;
618         struct dma_descriptor_metadata_ops *metadata_ops;
619 #ifdef CONFIG_ASYNC_TX_ENABLE_CHANNEL_SWITCH
620         struct dma_async_tx_descriptor *next;
621         struct dma_async_tx_descriptor *parent;
622         spinlock_t lock;
623 #endif
624 };
625
626 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
627 static inline void dma_set_unmap(struct dma_async_tx_descriptor *tx,
628                                  struct dmaengine_unmap_data *unmap)
629 {
630         kref_get(&unmap->kref);
631         tx->unmap = unmap;
632 }
633
634 struct dmaengine_unmap_data *
635 dmaengine_get_unmap_data(struct device *dev, int nr, gfp_t flags);
636 void dmaengine_unmap_put(struct dmaengine_unmap_data *unmap);
637 #else
638 static inline void dma_set_unmap(struct dma_async_tx_descriptor *tx,
639                                  struct dmaengine_unmap_data *unmap)
640 {
641 }
642 static inline struct dmaengine_unmap_data *
643 dmaengine_get_unmap_data(struct device *dev, int nr, gfp_t flags)
644 {
645         return NULL;
646 }
647 static inline void dmaengine_unmap_put(struct dmaengine_unmap_data *unmap)
648 {
649 }
650 #endif
651
652 static inline void dma_descriptor_unmap(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
653 {
654         if (!tx->unmap)
655                 return;
656
657         dmaengine_unmap_put(tx->unmap);
658         tx->unmap = NULL;
659 }
660
661 #ifndef CONFIG_ASYNC_TX_ENABLE_CHANNEL_SWITCH
662 static inline void txd_lock(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
663 {
664 }
665 static inline void txd_unlock(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
666 {
667 }
668 static inline void txd_chain(struct dma_async_tx_descriptor *txd, struct dma_async_tx_descriptor *next)
669 {
670         BUG();
671 }
672 static inline void txd_clear_parent(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
673 {
674 }
675 static inline void txd_clear_next(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
676 {
677 }
678 static inline struct dma_async_tx_descriptor *txd_next(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
679 {
680         return NULL;
681 }
682 static inline struct dma_async_tx_descriptor *txd_parent(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
683 {
684         return NULL;
685 }
686
687 #else
688 static inline void txd_lock(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
689 {
690         spin_lock_bh(&txd->lock);
691 }
692 static inline void txd_unlock(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
693 {
694         spin_unlock_bh(&txd->lock);
695 }
696 static inline void txd_chain(struct dma_async_tx_descriptor *txd, struct dma_async_tx_descriptor *next)
697 {
698         txd->next = next;
699         next->parent = txd;
700 }
701 static inline void txd_clear_parent(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
702 {
703         txd->parent = NULL;
704 }
705 static inline void txd_clear_next(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
706 {
707         txd->next = NULL;
708 }
709 static inline struct dma_async_tx_descriptor *txd_parent(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
710 {
711         return txd->parent;
712 }
713 static inline struct dma_async_tx_descriptor *txd_next(struct dma_async_tx_descriptor *txd)
714 {
715         return txd->next;
716 }
717 #endif
718
719 /**
720  * struct dma_tx_state - filled in to report the status of
721  * a transfer.
722  * @last: last completed DMA cookie
723  * @used: last issued DMA cookie (i.e. the one in progress)
724  * @residue: the remaining number of bytes left to transmit
725  *      on the selected transfer for states DMA_IN_PROGRESS and
726  *      DMA_PAUSED if this is implemented in the driver, else 0
727  * @in_flight_bytes: amount of data in bytes cached by the DMA.
728  */
729 struct dma_tx_state {
730         dma_cookie_t last;
731         dma_cookie_t used;
732         u32 residue;
733         u32 in_flight_bytes;
734 };
735
736 /**
737  * enum dmaengine_alignment - defines alignment of the DMA async tx
738  * buffers
739  */
740 enum dmaengine_alignment {
741         DMAENGINE_ALIGN_1_BYTE = 0,
742         DMAENGINE_ALIGN_2_BYTES = 1,
743         DMAENGINE_ALIGN_4_BYTES = 2,
744         DMAENGINE_ALIGN_8_BYTES = 3,
745         DMAENGINE_ALIGN_16_BYTES = 4,
746         DMAENGINE_ALIGN_32_BYTES = 5,
747         DMAENGINE_ALIGN_64_BYTES = 6,
748         DMAENGINE_ALIGN_128_BYTES = 7,
749         DMAENGINE_ALIGN_256_BYTES = 8,
750 };
751
752 /**
753  * struct dma_slave_map - associates slave device and it's slave channel with
754  * parameter to be used by a filter function
755  * @devname: name of the device
756  * @slave: slave channel name
757  * @param: opaque parameter to pass to struct dma_filter.fn
758  */
759 struct dma_slave_map {
760         const char *devname;
761         const char *slave;
762         void *param;
763 };
764
765 /**
766  * struct dma_filter - information for slave device/channel to filter_fn/param
767  * mapping
768  * @fn: filter function callback
769  * @mapcnt: number of slave device/channel in the map
770  * @map: array of channel to filter mapping data
771  */
772 struct dma_filter {
773         dma_filter_fn fn;
774         int mapcnt;
775         const struct dma_slave_map *map;
776 };
777
778 /**
779  * struct dma_device - info on the entity supplying DMA services
780  * @chancnt: how many DMA channels are supported
781  * @privatecnt: how many DMA channels are requested by dma_request_channel
782  * @channels: the list of struct dma_chan
783  * @global_node: list_head for global dma_device_list
784  * @filter: information for device/slave to filter function/param mapping
785  * @cap_mask: one or more dma_capability flags
786  * @desc_metadata_modes: supported metadata modes by the DMA device
787  * @max_xor: maximum number of xor sources, 0 if no capability
788  * @max_pq: maximum number of PQ sources and PQ-continue capability
789  * @copy_align: alignment shift for memcpy operations
790  * @xor_align: alignment shift for xor operations
791  * @pq_align: alignment shift for pq operations
792  * @fill_align: alignment shift for memset operations
793  * @dev_id: unique device ID
794  * @dev: struct device reference for dma mapping api
795  * @owner: owner module (automatically set based on the provided dev)
796  * @src_addr_widths: bit mask of src addr widths the device supports
797  *      Width is specified in bytes, e.g. for a device supporting
798  *      a width of 4 the mask should have BIT(4) set.
799  * @dst_addr_widths: bit mask of dst addr widths the device supports
800  * @directions: bit mask of slave directions the device supports.
801  *      Since the enum dma_transfer_direction is not defined as bit flag for
802  *      each type, the dma controller should set BIT(<TYPE>) and same
803  *      should be checked by controller as well
804  * @min_burst: min burst capability per-transfer
805  * @max_burst: max burst capability per-transfer
806  * @max_sg_burst: max number of SG list entries executed in a single burst
807  *      DMA tansaction with no software intervention for reinitialization.
808  *      Zero value means unlimited number of entries.
809  * @residue_granularity: granularity of the transfer residue reported
810  *      by tx_status
811  * @device_alloc_chan_resources: allocate resources and return the
812  *      number of allocated descriptors
813  * @device_router_config: optional callback for DMA router configuration
814  * @device_free_chan_resources: release DMA channel's resources
815  * @device_prep_dma_memcpy: prepares a memcpy operation
816  * @device_prep_dma_xor: prepares a xor operation
817  * @device_prep_dma_xor_val: prepares a xor validation operation
818  * @device_prep_dma_pq: prepares a pq operation
819  * @device_prep_dma_pq_val: prepares a pqzero_sum operation
820  * @device_prep_dma_memset: prepares a memset operation
821  * @device_prep_dma_memset_sg: prepares a memset operation over a scatter list
822  * @device_prep_dma_interrupt: prepares an end of chain interrupt operation
823  * @device_prep_slave_sg: prepares a slave dma operation
824  * @device_prep_dma_cyclic: prepare a cyclic dma operation suitable for audio.
825  *      The function takes a buffer of size buf_len. The callback function will
826  *      be called after period_len bytes have been transferred.
827  * @device_prep_interleaved_dma: Transfer expression in a generic way.
828  * @device_prep_dma_imm_data: DMA's 8 byte immediate data to the dst address
829  * @device_caps: May be used to override the generic DMA slave capabilities
830  *      with per-channel specific ones
831  * @device_config: Pushes a new configuration to a channel, return 0 or an error
832  *      code
833  * @device_pause: Pauses any transfer happening on a channel. Returns
834  *      0 or an error code
835  * @device_resume: Resumes any transfer on a channel previously
836  *      paused. Returns 0 or an error code
837  * @device_terminate_all: Aborts all transfers on a channel. Returns 0
838  *      or an error code
839  * @device_synchronize: Synchronizes the termination of a transfers to the
840  *  current context.
841  * @device_tx_status: poll for transaction completion, the optional
842  *      txstate parameter can be supplied with a pointer to get a
843  *      struct with auxiliary transfer status information, otherwise the call
844  *      will just return a simple status code
845  * @device_issue_pending: push pending transactions to hardware
846  * @descriptor_reuse: a submitted transfer can be resubmitted after completion
847  * @device_release: called sometime atfer dma_async_device_unregister() is
848  *     called and there are no further references to this structure. This
849  *     must be implemented to free resources however many existing drivers
850  *     do not and are therefore not safe to unbind while in use.
851  * @dbg_summary_show: optional routine to show contents in debugfs; default code
852  *     will be used when this is omitted, but custom code can show extra,
853  *     controller specific information.
854  */
855 struct dma_device {
856         struct kref ref;
857         unsigned int chancnt;
858         unsigned int privatecnt;
859         struct list_head channels;
860         struct list_head global_node;
861         struct dma_filter filter;
862         dma_cap_mask_t  cap_mask;
863         enum dma_desc_metadata_mode desc_metadata_modes;
864         unsigned short max_xor;
865         unsigned short max_pq;
866         enum dmaengine_alignment copy_align;
867         enum dmaengine_alignment xor_align;
868         enum dmaengine_alignment pq_align;
869         enum dmaengine_alignment fill_align;
870         #define DMA_HAS_PQ_CONTINUE (1 << 15)
871
872         int dev_id;
873         struct device *dev;
874         struct module *owner;
875         struct ida chan_ida;
876         struct mutex chan_mutex;        /* to protect chan_ida */
877
878         u32 src_addr_widths;
879         u32 dst_addr_widths;
880         u32 directions;
881         u32 min_burst;
882         u32 max_burst;
883         u32 max_sg_burst;
884         bool descriptor_reuse;
885         enum dma_residue_granularity residue_granularity;
886
887         int (*device_alloc_chan_resources)(struct dma_chan *chan);
888         int (*device_router_config)(struct dma_chan *chan);
889         void (*device_free_chan_resources)(struct dma_chan *chan);
890
891         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_memcpy)(
892                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t dst, dma_addr_t src,
893                 size_t len, unsigned long flags);
894         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_xor)(
895                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t dst, dma_addr_t *src,
896                 unsigned int src_cnt, size_t len, unsigned long flags);
897         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_xor_val)(
898                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t *src, unsigned int src_cnt,
899                 size_t len, enum sum_check_flags *result, unsigned long flags);
900         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_pq)(
901                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t *dst, dma_addr_t *src,
902                 unsigned int src_cnt, const unsigned char *scf,
903                 size_t len, unsigned long flags);
904         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_pq_val)(
905                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t *pq, dma_addr_t *src,
906                 unsigned int src_cnt, const unsigned char *scf, size_t len,
907                 enum sum_check_flags *pqres, unsigned long flags);
908         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_memset)(
909                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, int value, size_t len,
910                 unsigned long flags);
911         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_memset_sg)(
912                 struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sg,
913                 unsigned int nents, int value, unsigned long flags);
914         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_interrupt)(
915                 struct dma_chan *chan, unsigned long flags);
916
917         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_slave_sg)(
918                 struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl,
919                 unsigned int sg_len, enum dma_transfer_direction direction,
920                 unsigned long flags, void *context);
921         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_cyclic)(
922                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t buf_addr, size_t buf_len,
923                 size_t period_len, enum dma_transfer_direction direction,
924                 unsigned long flags);
925         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_interleaved_dma)(
926                 struct dma_chan *chan, struct dma_interleaved_template *xt,
927                 unsigned long flags);
928         struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_imm_data)(
929                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t dst, u64 data,
930                 unsigned long flags);
931
932         void (*device_caps)(struct dma_chan *chan,
933                             struct dma_slave_caps *caps);
934         int (*device_config)(struct dma_chan *chan,
935                              struct dma_slave_config *config);
936         int (*device_pause)(struct dma_chan *chan);
937         int (*device_resume)(struct dma_chan *chan);
938         int (*device_terminate_all)(struct dma_chan *chan);
939         void (*device_synchronize)(struct dma_chan *chan);
940
941         enum dma_status (*device_tx_status)(struct dma_chan *chan,
942                                             dma_cookie_t cookie,
943                                             struct dma_tx_state *txstate);
944         void (*device_issue_pending)(struct dma_chan *chan);
945         void (*device_release)(struct dma_device *dev);
946         /* debugfs support */
947 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
948         void (*dbg_summary_show)(struct seq_file *s, struct dma_device *dev);
949         struct dentry *dbg_dev_root;
950 #endif
951 };
952
953 static inline int dmaengine_slave_config(struct dma_chan *chan,
954                                           struct dma_slave_config *config)
955 {
956         if (chan->device->device_config)
957                 return chan->device->device_config(chan, config);
958
959         return -ENOSYS;
960 }
961
962 static inline bool is_slave_direction(enum dma_transfer_direction direction)
963 {
964         return (direction == DMA_MEM_TO_DEV) || (direction == DMA_DEV_TO_MEM);
965 }
966
967 static inline struct dma_async_tx_descriptor *dmaengine_prep_slave_single(
968         struct dma_chan *chan, dma_addr_t buf, size_t len,
969         enum dma_transfer_direction dir, unsigned long flags)
970 {
971         struct scatterlist sg;
972         sg_init_table(&sg, 1);
973         sg_dma_address(&sg) = buf;
974         sg_dma_len(&sg) = len;
975
976         if (!chan || !chan->device || !chan->device->device_prep_slave_sg)
977                 return NULL;
978
979         return chan->device->device_prep_slave_sg(chan, &sg, 1,
980                                                   dir, flags, NULL);
981 }
982
983 static inline struct dma_async_tx_descriptor *dmaengine_prep_slave_sg(
984         struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl, unsigned int sg_len,
985         enum dma_transfer_direction dir, unsigned long flags)
986 {
987         if (!chan || !chan->device || !chan->device->device_prep_slave_sg)
988                 return NULL;
989
990         return chan->device->device_prep_slave_sg(chan, sgl, sg_len,
991                                                   dir, flags, NULL);
992 }
993
994 #ifdef CONFIG_RAPIDIO_DMA_ENGINE
995 struct rio_dma_ext;
996 static inline struct dma_async_tx_descriptor *dmaengine_prep_rio_sg(
997         struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl, unsigned int sg_len,
998         enum dma_transfer_direction dir, unsigned long flags,
999         struct rio_dma_ext *rio_ext)
1000 {
1001         if (!chan || !chan->device || !chan->device->device_prep_slave_sg)
1002                 return NULL;
1003
1004         return chan->device->device_prep_slave_sg(chan, sgl, sg_len,
1005                                                   dir, flags, rio_ext);
1006 }
1007 #endif
1008
1009 static inline struct dma_async_tx_descriptor *dmaengine_prep_dma_cyclic(
1010                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t buf_addr, size_t buf_len,
1011                 size_t period_len, enum dma_transfer_direction dir,
1012                 unsigned long flags)
1013 {
1014         if (!chan || !chan->device || !chan->device->device_prep_dma_cyclic)
1015                 return NULL;
1016
1017         return chan->device->device_prep_dma_cyclic(chan, buf_addr, buf_len,
1018                                                 period_len, dir, flags);
1019 }
1020
1021 static inline struct dma_async_tx_descriptor *dmaengine_prep_interleaved_dma(
1022                 struct dma_chan *chan, struct dma_interleaved_template *xt,
1023                 unsigned long flags)
1024 {
1025         if (!chan || !chan->device || !chan->device->device_prep_interleaved_dma)
1026                 return NULL;
1027         if (flags & DMA_PREP_REPEAT &&
1028             !test_bit(DMA_REPEAT, chan->device->cap_mask.bits))
1029                 return NULL;
1030
1031         return chan->device->device_prep_interleaved_dma(chan, xt, flags);
1032 }
1033
1034 static inline struct dma_async_tx_descriptor *dmaengine_prep_dma_memset(
1035                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, int value, size_t len,
1036                 unsigned long flags)
1037 {
1038         if (!chan || !chan->device || !chan->device->device_prep_dma_memset)
1039                 return NULL;
1040
1041         return chan->device->device_prep_dma_memset(chan, dest, value,
1042                                                     len, flags);
1043 }
1044
1045 static inline struct dma_async_tx_descriptor *dmaengine_prep_dma_memcpy(
1046                 struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, dma_addr_t src,
1047                 size_t len, unsigned long flags)
1048 {
1049         if (!chan || !chan->device || !chan->device->device_prep_dma_memcpy)
1050                 return NULL;
1051
1052         return chan->device->device_prep_dma_memcpy(chan, dest, src,
1053                                                     len, flags);
1054 }
1055
1056 static inline bool dmaengine_is_metadata_mode_supported(struct dma_chan *chan,
1057                 enum dma_desc_metadata_mode mode)
1058 {
1059         if (!chan)
1060                 return false;
1061
1062         return !!(chan->device->desc_metadata_modes & mode);
1063 }
1064
1065 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
1066 int dmaengine_desc_attach_metadata(struct dma_async_tx_descriptor *desc,
1067                                    void *data, size_t len);
1068 void *dmaengine_desc_get_metadata_ptr(struct dma_async_tx_descriptor *desc,
1069                                       size_t *payload_len, size_t *max_len);
1070 int dmaengine_desc_set_metadata_len(struct dma_async_tx_descriptor *desc,
1071                                     size_t payload_len);
1072 #else /* CONFIG_DMA_ENGINE */
1073 static inline int dmaengine_desc_attach_metadata(
1074                 struct dma_async_tx_descriptor *desc, void *data, size_t len)
1075 {
1076         return -EINVAL;
1077 }
1078 static inline void *dmaengine_desc_get_metadata_ptr(
1079                 struct dma_async_tx_descriptor *desc, size_t *payload_len,
1080                 size_t *max_len)
1081 {
1082         return NULL;
1083 }
1084 static inline int dmaengine_desc_set_metadata_len(
1085                 struct dma_async_tx_descriptor *desc, size_t payload_len)
1086 {
1087         return -EINVAL;
1088 }
1089 #endif /* CONFIG_DMA_ENGINE */
1090
1091 /**
1092  * dmaengine_terminate_all() - Terminate all active DMA transfers
1093  * @chan: The channel for which to terminate the transfers
1094  *
1095  * This function is DEPRECATED use either dmaengine_terminate_sync() or
1096  * dmaengine_terminate_async() instead.
1097  */
1098 static inline int dmaengine_terminate_all(struct dma_chan *chan)
1099 {
1100         if (chan->device->device_terminate_all)
1101                 return chan->device->device_terminate_all(chan);
1102
1103         return -ENOSYS;
1104 }
1105
1106 /**
1107  * dmaengine_terminate_async() - Terminate all active DMA transfers
1108  * @chan: The channel for which to terminate the transfers
1109  *
1110  * Calling this function will terminate all active and pending descriptors
1111  * that have previously been submitted to the channel. It is not guaranteed
1112  * though that the transfer for the active descriptor has stopped when the
1113  * function returns. Furthermore it is possible the complete callback of a
1114  * submitted transfer is still running when this function returns.
1115  *
1116  * dmaengine_synchronize() needs to be called before it is safe to free
1117  * any memory that is accessed by previously submitted descriptors or before
1118  * freeing any resources accessed from within the completion callback of any
1119  * previously submitted descriptors.
1120  *
1121  * This function can be called from atomic context as well as from within a
1122  * complete callback of a descriptor submitted on the same channel.
1123  *
1124  * If none of the two conditions above apply consider using
1125  * dmaengine_terminate_sync() instead.
1126  */
1127 static inline int dmaengine_terminate_async(struct dma_chan *chan)
1128 {
1129         if (chan->device->device_terminate_all)
1130                 return chan->device->device_terminate_all(chan);
1131
1132         return -EINVAL;
1133 }
1134
1135 /**
1136  * dmaengine_synchronize() - Synchronize DMA channel termination
1137  * @chan: The channel to synchronize
1138  *
1139  * Synchronizes to the DMA channel termination to the current context. When this
1140  * function returns it is guaranteed that all transfers for previously issued
1141  * descriptors have stopped and it is safe to free the memory associated
1142  * with them. Furthermore it is guaranteed that all complete callback functions
1143  * for a previously submitted descriptor have finished running and it is safe to
1144  * free resources accessed from within the complete callbacks.
1145  *
1146  * The behavior of this function is undefined if dma_async_issue_pending() has
1147  * been called between dmaengine_terminate_async() and this function.
1148  *
1149  * This function must only be called from non-atomic context and must not be
1150  * called from within a complete callback of a descriptor submitted on the same
1151  * channel.
1152  */
1153 static inline void dmaengine_synchronize(struct dma_chan *chan)
1154 {
1155         might_sleep();
1156
1157         if (chan->device->device_synchronize)
1158                 chan->device->device_synchronize(chan);
1159 }
1160
1161 /**
1162  * dmaengine_terminate_sync() - Terminate all active DMA transfers
1163  * @chan: The channel for which to terminate the transfers
1164  *
1165  * Calling this function will terminate all active and pending transfers
1166  * that have previously been submitted to the channel. It is similar to
1167  * dmaengine_terminate_async() but guarantees that the DMA transfer has actually
1168  * stopped and that all complete callbacks have finished running when the
1169  * function returns.
1170  *
1171  * This function must only be called from non-atomic context and must not be
1172  * called from within a complete callback of a descriptor submitted on the same
1173  * channel.
1174  */
1175 static inline int dmaengine_terminate_sync(struct dma_chan *chan)
1176 {
1177         int ret;
1178
1179         ret = dmaengine_terminate_async(chan);
1180         if (ret)
1181                 return ret;
1182
1183         dmaengine_synchronize(chan);
1184
1185         return 0;
1186 }
1187
1188 static inline int dmaengine_pause(struct dma_chan *chan)
1189 {
1190         if (chan->device->device_pause)
1191                 return chan->device->device_pause(chan);
1192
1193         return -ENOSYS;
1194 }
1195
1196 static inline int dmaengine_resume(struct dma_chan *chan)
1197 {
1198         if (chan->device->device_resume)
1199                 return chan->device->device_resume(chan);
1200
1201         return -ENOSYS;
1202 }
1203
1204 static inline enum dma_status dmaengine_tx_status(struct dma_chan *chan,
1205         dma_cookie_t cookie, struct dma_tx_state *state)
1206 {
1207         return chan->device->device_tx_status(chan, cookie, state);
1208 }
1209
1210 static inline dma_cookie_t dmaengine_submit(struct dma_async_tx_descriptor *desc)
1211 {
1212         return desc->tx_submit(desc);
1213 }
1214
1215 static inline bool dmaengine_check_align(enum dmaengine_alignment align,
1216                                          size_t off1, size_t off2, size_t len)
1217 {
1218         return !(((1 << align) - 1) & (off1 | off2 | len));
1219 }
1220
1221 static inline bool is_dma_copy_aligned(struct dma_device *dev, size_t off1,
1222                                        size_t off2, size_t len)
1223 {
1224         return dmaengine_check_align(dev->copy_align, off1, off2, len);
1225 }
1226
1227 static inline bool is_dma_xor_aligned(struct dma_device *dev, size_t off1,
1228                                       size_t off2, size_t len)
1229 {
1230         return dmaengine_check_align(dev->xor_align, off1, off2, len);
1231 }
1232
1233 static inline bool is_dma_pq_aligned(struct dma_device *dev, size_t off1,
1234                                      size_t off2, size_t len)
1235 {
1236         return dmaengine_check_align(dev->pq_align, off1, off2, len);
1237 }
1238
1239 static inline bool is_dma_fill_aligned(struct dma_device *dev, size_t off1,
1240                                        size_t off2, size_t len)
1241 {
1242         return dmaengine_check_align(dev->fill_align, off1, off2, len);
1243 }
1244
1245 static inline void
1246 dma_set_maxpq(struct dma_device *dma, int maxpq, int has_pq_continue)
1247 {
1248         dma->max_pq = maxpq;
1249         if (has_pq_continue)
1250                 dma->max_pq |= DMA_HAS_PQ_CONTINUE;
1251 }
1252
1253 static inline bool dmaf_continue(enum dma_ctrl_flags flags)
1254 {
1255         return (flags & DMA_PREP_CONTINUE) == DMA_PREP_CONTINUE;
1256 }
1257
1258 static inline bool dmaf_p_disabled_continue(enum dma_ctrl_flags flags)
1259 {
1260         enum dma_ctrl_flags mask = DMA_PREP_CONTINUE | DMA_PREP_PQ_DISABLE_P;
1261
1262         return (flags & mask) == mask;
1263 }
1264
1265 static inline bool dma_dev_has_pq_continue(struct dma_device *dma)
1266 {
1267         return (dma->max_pq & DMA_HAS_PQ_CONTINUE) == DMA_HAS_PQ_CONTINUE;
1268 }
1269
1270 static inline unsigned short dma_dev_to_maxpq(struct dma_device *dma)
1271 {
1272         return dma->max_pq & ~DMA_HAS_PQ_CONTINUE;
1273 }
1274
1275 /* dma_maxpq - reduce maxpq in the face of continued operations
1276  * @dma - dma device with PQ capability
1277  * @flags - to check if DMA_PREP_CONTINUE and DMA_PREP_PQ_DISABLE_P are set
1278  *
1279  * When an engine does not support native continuation we need 3 extra
1280  * source slots to reuse P and Q with the following coefficients:
1281  * 1/ {00} * P : remove P from Q', but use it as a source for P'
1282  * 2/ {01} * Q : use Q to continue Q' calculation
1283  * 3/ {00} * Q : subtract Q from P' to cancel (2)
1284  *
1285  * In the case where P is disabled we only need 1 extra source:
1286  * 1/ {01} * Q : use Q to continue Q' calculation
1287  */
1288 static inline int dma_maxpq(struct dma_device *dma, enum dma_ctrl_flags flags)
1289 {
1290         if (dma_dev_has_pq_continue(dma) || !dmaf_continue(flags))
1291                 return dma_dev_to_maxpq(dma);
1292         if (dmaf_p_disabled_continue(flags))
1293                 return dma_dev_to_maxpq(dma) - 1;
1294         if (dmaf_continue(flags))
1295                 return dma_dev_to_maxpq(dma) - 3;
1296         BUG();
1297 }
1298
1299 static inline size_t dmaengine_get_icg(bool inc, bool sgl, size_t icg,
1300                                       size_t dir_icg)
1301 {
1302         if (inc) {
1303                 if (dir_icg)
1304                         return dir_icg;
1305                 if (sgl)
1306                         return icg;
1307         }
1308
1309         return 0;
1310 }
1311
1312 static inline size_t dmaengine_get_dst_icg(struct dma_interleaved_template *xt,
1313                                            struct data_chunk *chunk)
1314 {
1315         return dmaengine_get_icg(xt->dst_inc, xt->dst_sgl,
1316                                  chunk->icg, chunk->dst_icg);
1317 }
1318
1319 static inline size_t dmaengine_get_src_icg(struct dma_interleaved_template *xt,
1320                                            struct data_chunk *chunk)
1321 {
1322         return dmaengine_get_icg(xt->src_inc, xt->src_sgl,
1323                                  chunk->icg, chunk->src_icg);
1324 }
1325
1326 /* --- public DMA engine API --- */
1327
1328 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
1329 void dmaengine_get(void);
1330 void dmaengine_put(void);
1331 #else
1332 static inline void dmaengine_get(void)
1333 {
1334 }
1335 static inline void dmaengine_put(void)
1336 {
1337 }
1338 #endif
1339
1340 #ifdef CONFIG_ASYNC_TX_DMA
1341 #define async_dmaengine_get()   dmaengine_get()
1342 #define async_dmaengine_put()   dmaengine_put()
1343 #ifndef CONFIG_ASYNC_TX_ENABLE_CHANNEL_SWITCH
1344 #define async_dma_find_channel(type) dma_find_channel(DMA_ASYNC_TX)
1345 #else
1346 #define async_dma_find_channel(type) dma_find_channel(type)
1347 #endif /* CONFIG_ASYNC_TX_ENABLE_CHANNEL_SWITCH */
1348 #else
1349 static inline void async_dmaengine_get(void)
1350 {
1351 }
1352 static inline void async_dmaengine_put(void)
1353 {
1354 }
1355 static inline struct dma_chan *
1356 async_dma_find_channel(enum dma_transaction_type type)
1357 {
1358         return NULL;
1359 }
1360 #endif /* CONFIG_ASYNC_TX_DMA */
1361 void dma_async_tx_descriptor_init(struct dma_async_tx_descriptor *tx,
1362                                   struct dma_chan *chan);
1363
1364 static inline void async_tx_ack(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
1365 {
1366         tx->flags |= DMA_CTRL_ACK;
1367 }
1368
1369 static inline void async_tx_clear_ack(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
1370 {
1371         tx->flags &= ~DMA_CTRL_ACK;
1372 }
1373
1374 static inline bool async_tx_test_ack(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
1375 {
1376         return (tx->flags & DMA_CTRL_ACK) == DMA_CTRL_ACK;
1377 }
1378
1379 #define dma_cap_set(tx, mask) __dma_cap_set((tx), &(mask))
1380 static inline void
1381 __dma_cap_set(enum dma_transaction_type tx_type, dma_cap_mask_t *dstp)
1382 {
1383         set_bit(tx_type, dstp->bits);
1384 }
1385
1386 #define dma_cap_clear(tx, mask) __dma_cap_clear((tx), &(mask))
1387 static inline void
1388 __dma_cap_clear(enum dma_transaction_type tx_type, dma_cap_mask_t *dstp)
1389 {
1390         clear_bit(tx_type, dstp->bits);
1391 }
1392
1393 #define dma_cap_zero(mask) __dma_cap_zero(&(mask))
1394 static inline void __dma_cap_zero(dma_cap_mask_t *dstp)
1395 {
1396         bitmap_zero(dstp->bits, DMA_TX_TYPE_END);
1397 }
1398
1399 #define dma_has_cap(tx, mask) __dma_has_cap((tx), &(mask))
1400 static inline int
1401 __dma_has_cap(enum dma_transaction_type tx_type, dma_cap_mask_t *srcp)
1402 {
1403         return test_bit(tx_type, srcp->bits);
1404 }
1405
1406 #define for_each_dma_cap_mask(cap, mask) \
1407         for_each_set_bit(cap, mask.bits, DMA_TX_TYPE_END)
1408
1409 /**
1410  * dma_async_issue_pending - flush pending transactions to HW
1411  * @chan: target DMA channel
1412  *
1413  * This allows drivers to push copies to HW in batches,
1414  * reducing MMIO writes where possible.
1415  */
1416 static inline void dma_async_issue_pending(struct dma_chan *chan)
1417 {
1418         chan->device->device_issue_pending(chan);
1419 }
1420
1421 /**
1422  * dma_async_is_tx_complete - poll for transaction completion
1423  * @chan: DMA channel
1424  * @cookie: transaction identifier to check status of
1425  * @last: returns last completed cookie, can be NULL
1426  * @used: returns last issued cookie, can be NULL
1427  *
1428  * If @last and @used are passed in, upon return they reflect the driver
1429  * internal state and can be used with dma_async_is_complete() to check
1430  * the status of multiple cookies without re-checking hardware state.
1431  */
1432 static inline enum dma_status dma_async_is_tx_complete(struct dma_chan *chan,
1433         dma_cookie_t cookie, dma_cookie_t *last, dma_cookie_t *used)
1434 {
1435         struct dma_tx_state state;
1436         enum dma_status status;
1437
1438         status = chan->device->device_tx_status(chan, cookie, &state);
1439         if (last)
1440                 *last = state.last;
1441         if (used)
1442                 *used = state.used;
1443         return status;
1444 }
1445
1446 /**
1447  * dma_async_is_complete - test a cookie against chan state
1448  * @cookie: transaction identifier to test status of
1449  * @last_complete: last know completed transaction
1450  * @last_used: last cookie value handed out
1451  *
1452  * dma_async_is_complete() is used in dma_async_is_tx_complete()
1453  * the test logic is separated for lightweight testing of multiple cookies
1454  */
1455 static inline enum dma_status dma_async_is_complete(dma_cookie_t cookie,
1456                         dma_cookie_t last_complete, dma_cookie_t last_used)
1457 {
1458         if (last_complete <= last_used) {
1459                 if ((cookie <= last_complete) || (cookie > last_used))
1460                         return DMA_COMPLETE;
1461         } else {
1462                 if ((cookie <= last_complete) && (cookie > last_used))
1463                         return DMA_COMPLETE;
1464         }
1465         return DMA_IN_PROGRESS;
1466 }
1467
1468 static inline void
1469 dma_set_tx_state(struct dma_tx_state *st, dma_cookie_t last, dma_cookie_t used, u32 residue)
1470 {
1471         if (!st)
1472                 return;
1473
1474         st->last = last;
1475         st->used = used;
1476         st->residue = residue;
1477 }
1478
1479 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
1480 struct dma_chan *dma_find_channel(enum dma_transaction_type tx_type);
1481 enum dma_status dma_sync_wait(struct dma_chan *chan, dma_cookie_t cookie);
1482 enum dma_status dma_wait_for_async_tx(struct dma_async_tx_descriptor *tx);
1483 void dma_issue_pending_all(void);
1484 struct dma_chan *__dma_request_channel(const dma_cap_mask_t *mask,
1485                                        dma_filter_fn fn, void *fn_param,
1486                                        struct device_node *np);
1487
1488 struct dma_chan *dma_request_chan(struct device *dev, const char *name);
1489 struct dma_chan *dma_request_chan_by_mask(const dma_cap_mask_t *mask);
1490
1491 void dma_release_channel(struct dma_chan *chan);
1492 int dma_get_slave_caps(struct dma_chan *chan, struct dma_slave_caps *caps);
1493 #else
1494 static inline struct dma_chan *dma_find_channel(enum dma_transaction_type tx_type)
1495 {
1496         return NULL;
1497 }
1498 static inline enum dma_status dma_sync_wait(struct dma_chan *chan, dma_cookie_t cookie)
1499 {
1500         return DMA_COMPLETE;
1501 }
1502 static inline enum dma_status dma_wait_for_async_tx(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
1503 {
1504         return DMA_COMPLETE;
1505 }
1506 static inline void dma_issue_pending_all(void)
1507 {
1508 }
1509 static inline struct dma_chan *__dma_request_channel(const dma_cap_mask_t *mask,
1510                                                      dma_filter_fn fn,
1511                                                      void *fn_param,
1512                                                      struct device_node *np)
1513 {
1514         return NULL;
1515 }
1516 static inline struct dma_chan *dma_request_chan(struct device *dev,
1517                                                 const char *name)
1518 {
1519         return ERR_PTR(-ENODEV);
1520 }
1521 static inline struct dma_chan *dma_request_chan_by_mask(
1522                                                 const dma_cap_mask_t *mask)
1523 {
1524         return ERR_PTR(-ENODEV);
1525 }
1526 static inline void dma_release_channel(struct dma_chan *chan)
1527 {
1528 }
1529 static inline int dma_get_slave_caps(struct dma_chan *chan,
1530                                      struct dma_slave_caps *caps)
1531 {
1532         return -ENXIO;
1533 }
1534 #endif
1535
1536 static inline int dmaengine_desc_set_reuse(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
1537 {
1538         struct dma_slave_caps caps;
1539         int ret;
1540
1541         ret = dma_get_slave_caps(tx->chan, &caps);
1542         if (ret)
1543                 return ret;
1544
1545         if (!caps.descriptor_reuse)
1546                 return -EPERM;
1547
1548         tx->flags |= DMA_CTRL_REUSE;
1549         return 0;
1550 }
1551
1552 static inline void dmaengine_desc_clear_reuse(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
1553 {
1554         tx->flags &= ~DMA_CTRL_REUSE;
1555 }
1556
1557 static inline bool dmaengine_desc_test_reuse(struct dma_async_tx_descriptor *tx)
1558 {
1559         return (tx->flags & DMA_CTRL_REUSE) == DMA_CTRL_REUSE;
1560 }
1561
1562 static inline int dmaengine_desc_free(struct dma_async_tx_descriptor *desc)
1563 {
1564         /* this is supported for reusable desc, so check that */
1565         if (!dmaengine_desc_test_reuse(desc))
1566                 return -EPERM;
1567
1568         return desc->desc_free(desc);
1569 }
1570
1571 /* --- DMA device --- */
1572
1573 int dma_async_device_register(struct dma_device *device);
1574 int dmaenginem_async_device_register(struct dma_device *device);
1575 void dma_async_device_unregister(struct dma_device *device);
1576 int dma_async_device_channel_register(struct dma_device *device,
1577                                       struct dma_chan *chan);
1578 void dma_async_device_channel_unregister(struct dma_device *device,
1579                                          struct dma_chan *chan);
1580 void dma_run_dependencies(struct dma_async_tx_descriptor *tx);
1581 #define dma_request_channel(mask, x, y) \
1582         __dma_request_channel(&(mask), x, y, NULL)
1583
1584 /* Deprecated, please use dma_request_chan() directly */
1585 static inline struct dma_chan * __deprecated
1586 dma_request_slave_channel(struct device *dev, const char *name)
1587 {
1588         struct dma_chan *ch = dma_request_chan(dev, name);
1589
1590         return IS_ERR(ch) ? NULL : ch;
1591 }
1592
1593 static inline struct dma_chan
1594 *dma_request_slave_channel_compat(const dma_cap_mask_t mask,
1595                                   dma_filter_fn fn, void *fn_param,
1596                                   struct device *dev, const char *name)
1597 {
1598         struct dma_chan *chan;
1599
1600         chan = dma_request_slave_channel(dev, name);
1601         if (chan)
1602                 return chan;
1603
1604         if (!fn || !fn_param)
1605                 return NULL;
1606
1607         return __dma_request_channel(&mask, fn, fn_param, NULL);
1608 }
1609
1610 static inline char *
1611 dmaengine_get_direction_text(enum dma_transfer_direction dir)
1612 {
1613         switch (dir) {
1614         case DMA_DEV_TO_MEM:
1615                 return "DEV_TO_MEM";
1616         case DMA_MEM_TO_DEV:
1617                 return "MEM_TO_DEV";
1618         case DMA_MEM_TO_MEM:
1619                 return "MEM_TO_MEM";
1620         case DMA_DEV_TO_DEV:
1621                 return "DEV_TO_DEV";
1622         default:
1623                 return "invalid";
1624         }
1625 }
1626
1627 static inline struct device *dmaengine_get_dma_device(struct dma_chan *chan)
1628 {
1629         if (chan->dev->chan_dma_dev)
1630                 return &chan->dev->device;
1631
1632         return chan->device->dev;
1633 }
1634
1635 #endif /* DMAENGINE_H */