Merge branch 'upstream-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jikos/hid
[pandora-kernel.git] / drivers / usb / musb / cppi_dma.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2005-2006 by Texas Instruments
3  *
4  * This file implements a DMA  interface using TI's CPPI DMA.
5  * For now it's DaVinci-only, but CPPI isn't specific to DaVinci or USB.
6  * The TUSB6020, using VLYNQ, has CPPI that looks much like DaVinci.
7  */
8
9 #include <linux/platform_device.h>
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/usb.h>
12
13 #include "musb_core.h"
14 #include "musb_debug.h"
15 #include "cppi_dma.h"
16
17
18 /* CPPI DMA status 7-mar-2006:
19  *
20  * - See musb_{host,gadget}.c for more info
21  *
22  * - Correct RX DMA generally forces the engine into irq-per-packet mode,
23  *   which can easily saturate the CPU under non-mass-storage loads.
24  *
25  * NOTES 24-aug-2006 (2.6.18-rc4):
26  *
27  * - peripheral RXDMA wedged in a test with packets of length 512/512/1.
28  *   evidently after the 1 byte packet was received and acked, the queue
29  *   of BDs got garbaged so it wouldn't empty the fifo.  (rxcsr 0x2003,
30  *   and RX DMA0: 4 left, 80000000 8feff880, 8feff860 8feff860; 8f321401
31  *   004001ff 00000001 .. 8feff860)  Host was just getting NAKed on tx
32  *   of its next (512 byte) packet.  IRQ issues?
33  *
34  * REVISIT:  the "transfer DMA" glue between CPPI and USB fifos will
35  * evidently also directly update the RX and TX CSRs ... so audit all
36  * host and peripheral side DMA code to avoid CSR access after DMA has
37  * been started.
38  */
39
40 /* REVISIT now we can avoid preallocating these descriptors; or
41  * more simply, switch to a global freelist not per-channel ones.
42  * Note: at full speed, 64 descriptors == 4K bulk data.
43  */
44 #define NUM_TXCHAN_BD       64
45 #define NUM_RXCHAN_BD       64
46
47 static inline void cpu_drain_writebuffer(void)
48 {
49         wmb();
50 #ifdef  CONFIG_CPU_ARM926T
51         /* REVISIT this "should not be needed",
52          * but lack of it sure seemed to hurt ...
53          */
54         asm("mcr p15, 0, r0, c7, c10, 4 @ drain write buffer\n");
55 #endif
56 }
57
58 static inline struct cppi_descriptor *cppi_bd_alloc(struct cppi_channel *c)
59 {
60         struct cppi_descriptor  *bd = c->freelist;
61
62         if (bd)
63                 c->freelist = bd->next;
64         return bd;
65 }
66
67 static inline void
68 cppi_bd_free(struct cppi_channel *c, struct cppi_descriptor *bd)
69 {
70         if (!bd)
71                 return;
72         bd->next = c->freelist;
73         c->freelist = bd;
74 }
75
76 /*
77  *  Start DMA controller
78  *
79  *  Initialize the DMA controller as necessary.
80  */
81
82 /* zero out entire rx state RAM entry for the channel */
83 static void cppi_reset_rx(struct cppi_rx_stateram __iomem *rx)
84 {
85         musb_writel(&rx->rx_skipbytes, 0, 0);
86         musb_writel(&rx->rx_head, 0, 0);
87         musb_writel(&rx->rx_sop, 0, 0);
88         musb_writel(&rx->rx_current, 0, 0);
89         musb_writel(&rx->rx_buf_current, 0, 0);
90         musb_writel(&rx->rx_len_len, 0, 0);
91         musb_writel(&rx->rx_cnt_cnt, 0, 0);
92 }
93
94 /* zero out entire tx state RAM entry for the channel */
95 static void cppi_reset_tx(struct cppi_tx_stateram __iomem *tx, u32 ptr)
96 {
97         musb_writel(&tx->tx_head, 0, 0);
98         musb_writel(&tx->tx_buf, 0, 0);
99         musb_writel(&tx->tx_current, 0, 0);
100         musb_writel(&tx->tx_buf_current, 0, 0);
101         musb_writel(&tx->tx_info, 0, 0);
102         musb_writel(&tx->tx_rem_len, 0, 0);
103         /* musb_writel(&tx->tx_dummy, 0, 0); */
104         musb_writel(&tx->tx_complete, 0, ptr);
105 }
106
107 static void __init cppi_pool_init(struct cppi *cppi, struct cppi_channel *c)
108 {
109         int     j;
110
111         /* initialize channel fields */
112         c->head = NULL;
113         c->tail = NULL;
114         c->last_processed = NULL;
115         c->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN;
116         c->controller = cppi;
117         c->is_rndis = 0;
118         c->freelist = NULL;
119
120         /* build the BD Free list for the channel */
121         for (j = 0; j < NUM_TXCHAN_BD + 1; j++) {
122                 struct cppi_descriptor  *bd;
123                 dma_addr_t              dma;
124
125                 bd = dma_pool_alloc(cppi->pool, GFP_KERNEL, &dma);
126                 bd->dma = dma;
127                 cppi_bd_free(c, bd);
128         }
129 }
130
131 static int cppi_channel_abort(struct dma_channel *);
132
133 static void cppi_pool_free(struct cppi_channel *c)
134 {
135         struct cppi             *cppi = c->controller;
136         struct cppi_descriptor  *bd;
137
138         (void) cppi_channel_abort(&c->channel);
139         c->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN;
140         c->controller = NULL;
141
142         /* free all its bds */
143         bd = c->last_processed;
144         do {
145                 if (bd)
146                         dma_pool_free(cppi->pool, bd, bd->dma);
147                 bd = cppi_bd_alloc(c);
148         } while (bd);
149         c->last_processed = NULL;
150 }
151
152 static int __init cppi_controller_start(struct dma_controller *c)
153 {
154         struct cppi     *controller;
155         void __iomem    *tibase;
156         int             i;
157
158         controller = container_of(c, struct cppi, controller);
159
160         /* do whatever is necessary to start controller */
161         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->tx); i++) {
162                 controller->tx[i].transmit = true;
163                 controller->tx[i].index = i;
164         }
165         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->rx); i++) {
166                 controller->rx[i].transmit = false;
167                 controller->rx[i].index = i;
168         }
169
170         /* setup BD list on a per channel basis */
171         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->tx); i++)
172                 cppi_pool_init(controller, controller->tx + i);
173         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->rx); i++)
174                 cppi_pool_init(controller, controller->rx + i);
175
176         tibase =  controller->tibase;
177         INIT_LIST_HEAD(&controller->tx_complete);
178
179         /* initialise tx/rx channel head pointers to zero */
180         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->tx); i++) {
181                 struct cppi_channel     *tx_ch = controller->tx + i;
182                 struct cppi_tx_stateram __iomem *tx;
183
184                 INIT_LIST_HEAD(&tx_ch->tx_complete);
185
186                 tx = tibase + DAVINCI_TXCPPI_STATERAM_OFFSET(i);
187                 tx_ch->state_ram = tx;
188                 cppi_reset_tx(tx, 0);
189         }
190         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->rx); i++) {
191                 struct cppi_channel     *rx_ch = controller->rx + i;
192                 struct cppi_rx_stateram __iomem *rx;
193
194                 INIT_LIST_HEAD(&rx_ch->tx_complete);
195
196                 rx = tibase + DAVINCI_RXCPPI_STATERAM_OFFSET(i);
197                 rx_ch->state_ram = rx;
198                 cppi_reset_rx(rx);
199         }
200
201         /* enable individual cppi channels */
202         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_INTENAB_REG,
203                         DAVINCI_DMA_ALL_CHANNELS_ENABLE);
204         musb_writel(tibase, DAVINCI_RXCPPI_INTENAB_REG,
205                         DAVINCI_DMA_ALL_CHANNELS_ENABLE);
206
207         /* enable tx/rx CPPI control */
208         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_CTRL_REG, DAVINCI_DMA_CTRL_ENABLE);
209         musb_writel(tibase, DAVINCI_RXCPPI_CTRL_REG, DAVINCI_DMA_CTRL_ENABLE);
210
211         /* disable RNDIS mode, also host rx RNDIS autorequest */
212         musb_writel(tibase, DAVINCI_RNDIS_REG, 0);
213         musb_writel(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG, 0);
214
215         return 0;
216 }
217
218 /*
219  *  Stop DMA controller
220  *
221  *  De-Init the DMA controller as necessary.
222  */
223
224 static int cppi_controller_stop(struct dma_controller *c)
225 {
226         struct cppi             *controller;
227         void __iomem            *tibase;
228         int                     i;
229
230         controller = container_of(c, struct cppi, controller);
231
232         tibase = controller->tibase;
233         /* DISABLE INDIVIDUAL CHANNEL Interrupts */
234         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_INTCLR_REG,
235                         DAVINCI_DMA_ALL_CHANNELS_ENABLE);
236         musb_writel(tibase, DAVINCI_RXCPPI_INTCLR_REG,
237                         DAVINCI_DMA_ALL_CHANNELS_ENABLE);
238
239         DBG(1, "Tearing down RX and TX Channels\n");
240         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->tx); i++) {
241                 /* FIXME restructure of txdma to use bds like rxdma */
242                 controller->tx[i].last_processed = NULL;
243                 cppi_pool_free(controller->tx + i);
244         }
245         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->rx); i++)
246                 cppi_pool_free(controller->rx + i);
247
248         /* in Tx Case proper teardown is supported. We resort to disabling
249          * Tx/Rx CPPI after cleanup of Tx channels. Before TX teardown is
250          * complete TX CPPI cannot be disabled.
251          */
252         /*disable tx/rx cppi */
253         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_CTRL_REG, DAVINCI_DMA_CTRL_DISABLE);
254         musb_writel(tibase, DAVINCI_RXCPPI_CTRL_REG, DAVINCI_DMA_CTRL_DISABLE);
255
256         return 0;
257 }
258
259 /* While dma channel is allocated, we only want the core irqs active
260  * for fault reports, otherwise we'd get irqs that we don't care about.
261  * Except for TX irqs, where dma done != fifo empty and reusable ...
262  *
263  * NOTE: docs don't say either way, but irq masking **enables** irqs.
264  *
265  * REVISIT same issue applies to pure PIO usage too, and non-cppi dma...
266  */
267 static inline void core_rxirq_disable(void __iomem *tibase, unsigned epnum)
268 {
269         musb_writel(tibase, DAVINCI_USB_INT_MASK_CLR_REG, 1 << (epnum + 8));
270 }
271
272 static inline void core_rxirq_enable(void __iomem *tibase, unsigned epnum)
273 {
274         musb_writel(tibase, DAVINCI_USB_INT_MASK_SET_REG, 1 << (epnum + 8));
275 }
276
277
278 /*
279  * Allocate a CPPI Channel for DMA.  With CPPI, channels are bound to
280  * each transfer direction of a non-control endpoint, so allocating
281  * (and deallocating) is mostly a way to notice bad housekeeping on
282  * the software side.  We assume the irqs are always active.
283  */
284 static struct dma_channel *
285 cppi_channel_allocate(struct dma_controller *c,
286                 struct musb_hw_ep *ep, u8 transmit)
287 {
288         struct cppi             *controller;
289         u8                      index;
290         struct cppi_channel     *cppi_ch;
291         void __iomem            *tibase;
292
293         controller = container_of(c, struct cppi, controller);
294         tibase = controller->tibase;
295
296         /* ep0 doesn't use DMA; remember cppi indices are 0..N-1 */
297         index = ep->epnum - 1;
298
299         /* return the corresponding CPPI Channel Handle, and
300          * probably disable the non-CPPI irq until we need it.
301          */
302         if (transmit) {
303                 if (index >= ARRAY_SIZE(controller->tx)) {
304                         DBG(1, "no %cX%d CPPI channel\n", 'T', index);
305                         return NULL;
306                 }
307                 cppi_ch = controller->tx + index;
308         } else {
309                 if (index >= ARRAY_SIZE(controller->rx)) {
310                         DBG(1, "no %cX%d CPPI channel\n", 'R', index);
311                         return NULL;
312                 }
313                 cppi_ch = controller->rx + index;
314                 core_rxirq_disable(tibase, ep->epnum);
315         }
316
317         /* REVISIT make this an error later once the same driver code works
318          * with the other DMA engine too
319          */
320         if (cppi_ch->hw_ep)
321                 DBG(1, "re-allocating DMA%d %cX channel %p\n",
322                                 index, transmit ? 'T' : 'R', cppi_ch);
323         cppi_ch->hw_ep = ep;
324         cppi_ch->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_FREE;
325         cppi_ch->channel.max_len = 0x7fffffff;
326
327         DBG(4, "Allocate CPPI%d %cX\n", index, transmit ? 'T' : 'R');
328         return &cppi_ch->channel;
329 }
330
331 /* Release a CPPI Channel.  */
332 static void cppi_channel_release(struct dma_channel *channel)
333 {
334         struct cppi_channel     *c;
335         void __iomem            *tibase;
336
337         /* REVISIT:  for paranoia, check state and abort if needed... */
338
339         c = container_of(channel, struct cppi_channel, channel);
340         tibase = c->controller->tibase;
341         if (!c->hw_ep)
342                 DBG(1, "releasing idle DMA channel %p\n", c);
343         else if (!c->transmit)
344                 core_rxirq_enable(tibase, c->index + 1);
345
346         /* for now, leave its cppi IRQ enabled (we won't trigger it) */
347         c->hw_ep = NULL;
348         channel->status = MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN;
349 }
350
351 /* Context: controller irqlocked */
352 static void
353 cppi_dump_rx(int level, struct cppi_channel *c, const char *tag)
354 {
355         void __iomem                    *base = c->controller->mregs;
356         struct cppi_rx_stateram __iomem *rx = c->state_ram;
357
358         musb_ep_select(base, c->index + 1);
359
360         DBG(level, "RX DMA%d%s: %d left, csr %04x, "
361                         "%08x H%08x S%08x C%08x, "
362                         "B%08x L%08x %08x .. %08x"
363                         "\n",
364                 c->index, tag,
365                 musb_readl(c->controller->tibase,
366                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + 4 * c->index),
367                 musb_readw(c->hw_ep->regs, MUSB_RXCSR),
368
369                 musb_readl(&rx->rx_skipbytes, 0),
370                 musb_readl(&rx->rx_head, 0),
371                 musb_readl(&rx->rx_sop, 0),
372                 musb_readl(&rx->rx_current, 0),
373
374                 musb_readl(&rx->rx_buf_current, 0),
375                 musb_readl(&rx->rx_len_len, 0),
376                 musb_readl(&rx->rx_cnt_cnt, 0),
377                 musb_readl(&rx->rx_complete, 0)
378                 );
379 }
380
381 /* Context: controller irqlocked */
382 static void
383 cppi_dump_tx(int level, struct cppi_channel *c, const char *tag)
384 {
385         void __iomem                    *base = c->controller->mregs;
386         struct cppi_tx_stateram __iomem *tx = c->state_ram;
387
388         musb_ep_select(base, c->index + 1);
389
390         DBG(level, "TX DMA%d%s: csr %04x, "
391                         "H%08x S%08x C%08x %08x, "
392                         "F%08x L%08x .. %08x"
393                         "\n",
394                 c->index, tag,
395                 musb_readw(c->hw_ep->regs, MUSB_TXCSR),
396
397                 musb_readl(&tx->tx_head, 0),
398                 musb_readl(&tx->tx_buf, 0),
399                 musb_readl(&tx->tx_current, 0),
400                 musb_readl(&tx->tx_buf_current, 0),
401
402                 musb_readl(&tx->tx_info, 0),
403                 musb_readl(&tx->tx_rem_len, 0),
404                 /* dummy/unused word 6 */
405                 musb_readl(&tx->tx_complete, 0)
406                 );
407 }
408
409 /* Context: controller irqlocked */
410 static inline void
411 cppi_rndis_update(struct cppi_channel *c, int is_rx,
412                 void __iomem *tibase, int is_rndis)
413 {
414         /* we may need to change the rndis flag for this cppi channel */
415         if (c->is_rndis != is_rndis) {
416                 u32     value = musb_readl(tibase, DAVINCI_RNDIS_REG);
417                 u32     temp = 1 << (c->index);
418
419                 if (is_rx)
420                         temp <<= 16;
421                 if (is_rndis)
422                         value |= temp;
423                 else
424                         value &= ~temp;
425                 musb_writel(tibase, DAVINCI_RNDIS_REG, value);
426                 c->is_rndis = is_rndis;
427         }
428 }
429
430 #ifdef CONFIG_USB_MUSB_DEBUG
431 static void cppi_dump_rxbd(const char *tag, struct cppi_descriptor *bd)
432 {
433         pr_debug("RXBD/%s %08x: "
434                         "nxt %08x buf %08x off.blen %08x opt.plen %08x\n",
435                         tag, bd->dma,
436                         bd->hw_next, bd->hw_bufp, bd->hw_off_len,
437                         bd->hw_options);
438 }
439 #endif
440
441 static void cppi_dump_rxq(int level, const char *tag, struct cppi_channel *rx)
442 {
443 #ifdef CONFIG_USB_MUSB_DEBUG
444         struct cppi_descriptor  *bd;
445
446         if (!_dbg_level(level))
447                 return;
448         cppi_dump_rx(level, rx, tag);
449         if (rx->last_processed)
450                 cppi_dump_rxbd("last", rx->last_processed);
451         for (bd = rx->head; bd; bd = bd->next)
452                 cppi_dump_rxbd("active", bd);
453 #endif
454 }
455
456
457 /* NOTE:  DaVinci autoreq is ignored except for host side "RNDIS" mode RX;
458  * so we won't ever use it (see "CPPI RX Woes" below).
459  */
460 static inline int cppi_autoreq_update(struct cppi_channel *rx,
461                 void __iomem *tibase, int onepacket, unsigned n_bds)
462 {
463         u32     val;
464
465 #ifdef  RNDIS_RX_IS_USABLE
466         u32     tmp;
467         /* assert(is_host_active(musb)) */
468
469         /* start from "AutoReq never" */
470         tmp = musb_readl(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG);
471         val = tmp & ~((0x3) << (rx->index * 2));
472
473         /* HCD arranged reqpkt for packet #1.  we arrange int
474          * for all but the last one, maybe in two segments.
475          */
476         if (!onepacket) {
477 #if 0
478                 /* use two segments, autoreq "all" then the last "never" */
479                 val |= ((0x3) << (rx->index * 2));
480                 n_bds--;
481 #else
482                 /* one segment, autoreq "all-but-last" */
483                 val |= ((0x1) << (rx->index * 2));
484 #endif
485         }
486
487         if (val != tmp) {
488                 int n = 100;
489
490                 /* make sure that autoreq is updated before continuing */
491                 musb_writel(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG, val);
492                 do {
493                         tmp = musb_readl(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG);
494                         if (tmp == val)
495                                 break;
496                         cpu_relax();
497                 } while (n-- > 0);
498         }
499 #endif
500
501         /* REQPKT is turned off after each segment */
502         if (n_bds && rx->channel.actual_len) {
503                 void __iomem    *regs = rx->hw_ep->regs;
504
505                 val = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
506                 if (!(val & MUSB_RXCSR_H_REQPKT)) {
507                         val |= MUSB_RXCSR_H_REQPKT | MUSB_RXCSR_H_WZC_BITS;
508                         musb_writew(regs, MUSB_RXCSR, val);
509                         /* flush writebufer */
510                         val = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
511                 }
512         }
513         return n_bds;
514 }
515
516
517 /* Buffer enqueuing Logic:
518  *
519  *  - RX builds new queues each time, to help handle routine "early
520  *    termination" cases (faults, including errors and short reads)
521  *    more correctly.
522  *
523  *  - for now, TX reuses the same queue of BDs every time
524  *
525  * REVISIT long term, we want a normal dynamic model.
526  * ... the goal will be to append to the
527  * existing queue, processing completed "dma buffers" (segments) on the fly.
528  *
529  * Otherwise we force an IRQ latency between requests, which slows us a lot
530  * (especially in "transparent" dma).  Unfortunately that model seems to be
531  * inherent in the DMA model from the Mentor code, except in the rare case
532  * of transfers big enough (~128+ KB) that we could append "middle" segments
533  * in the TX paths.  (RX can't do this, see below.)
534  *
535  * That's true even in the CPPI- friendly iso case, where most urbs have
536  * several small segments provided in a group and where the "packet at a time"
537  * "transparent" DMA model is always correct, even on the RX side.
538  */
539
540 /*
541  * CPPI TX:
542  * ========
543  * TX is a lot more reasonable than RX; it doesn't need to run in
544  * irq-per-packet mode very often.  RNDIS mode seems to behave too
545  * (except how it handles the exactly-N-packets case).  Building a
546  * txdma queue with multiple requests (urb or usb_request) looks
547  * like it would work ... but fault handling would need much testing.
548  *
549  * The main issue with TX mode RNDIS relates to transfer lengths that
550  * are an exact multiple of the packet length.  It appears that there's
551  * a hiccup in that case (maybe the DMA completes before the ZLP gets
552  * written?) boiling down to not being able to rely on CPPI writing any
553  * terminating zero length packet before the next transfer is written.
554  * So that's punted to PIO; better yet, gadget drivers can avoid it.
555  *
556  * Plus, there's allegedly an undocumented constraint that rndis transfer
557  * length be a multiple of 64 bytes ... but the chip doesn't act that
558  * way, and we really don't _want_ that behavior anyway.
559  *
560  * On TX, "transparent" mode works ... although experiments have shown
561  * problems trying to use the SOP/EOP bits in different USB packets.
562  *
563  * REVISIT try to handle terminating zero length packets using CPPI
564  * instead of doing it by PIO after an IRQ.  (Meanwhile, make Ethernet
565  * links avoid that issue by forcing them to avoid zlps.)
566  */
567 static void
568 cppi_next_tx_segment(struct musb *musb, struct cppi_channel *tx)
569 {
570         unsigned                maxpacket = tx->maxpacket;
571         dma_addr_t              addr = tx->buf_dma + tx->offset;
572         size_t                  length = tx->buf_len - tx->offset;
573         struct cppi_descriptor  *bd;
574         unsigned                n_bds;
575         unsigned                i;
576         struct cppi_tx_stateram __iomem *tx_ram = tx->state_ram;
577         int                     rndis;
578
579         /* TX can use the CPPI "rndis" mode, where we can probably fit this
580          * transfer in one BD and one IRQ.  The only time we would NOT want
581          * to use it is when hardware constraints prevent it, or if we'd
582          * trigger the "send a ZLP?" confusion.
583          */
584         rndis = (maxpacket & 0x3f) == 0
585                 && length > maxpacket
586                 && length < 0xffff
587                 && (length % maxpacket) != 0;
588
589         if (rndis) {
590                 maxpacket = length;
591                 n_bds = 1;
592         } else {
593                 n_bds = length / maxpacket;
594                 if (!length || (length % maxpacket))
595                         n_bds++;
596                 n_bds = min(n_bds, (unsigned) NUM_TXCHAN_BD);
597                 length = min(n_bds * maxpacket, length);
598         }
599
600         DBG(4, "TX DMA%d, pktSz %d %s bds %d dma 0x%x len %u\n",
601                         tx->index,
602                         maxpacket,
603                         rndis ? "rndis" : "transparent",
604                         n_bds,
605                         addr, length);
606
607         cppi_rndis_update(tx, 0, musb->ctrl_base, rndis);
608
609         /* assuming here that channel_program is called during
610          * transfer initiation ... current code maintains state
611          * for one outstanding request only (no queues, not even
612          * the implicit ones of an iso urb).
613          */
614
615         bd = tx->freelist;
616         tx->head = bd;
617         tx->last_processed = NULL;
618
619         /* FIXME use BD pool like RX side does, and just queue
620          * the minimum number for this request.
621          */
622
623         /* Prepare queue of BDs first, then hand it to hardware.
624          * All BDs except maybe the last should be of full packet
625          * size; for RNDIS there _is_ only that last packet.
626          */
627         for (i = 0; i < n_bds; ) {
628                 if (++i < n_bds && bd->next)
629                         bd->hw_next = bd->next->dma;
630                 else
631                         bd->hw_next = 0;
632
633                 bd->hw_bufp = tx->buf_dma + tx->offset;
634
635                 /* FIXME set EOP only on the last packet,
636                  * SOP only on the first ... avoid IRQs
637                  */
638                 if ((tx->offset + maxpacket) <= tx->buf_len) {
639                         tx->offset += maxpacket;
640                         bd->hw_off_len = maxpacket;
641                         bd->hw_options = CPPI_SOP_SET | CPPI_EOP_SET
642                                 | CPPI_OWN_SET | maxpacket;
643                 } else {
644                         /* only this one may be a partial USB Packet */
645                         u32             partial_len;
646
647                         partial_len = tx->buf_len - tx->offset;
648                         tx->offset = tx->buf_len;
649                         bd->hw_off_len = partial_len;
650
651                         bd->hw_options = CPPI_SOP_SET | CPPI_EOP_SET
652                                 | CPPI_OWN_SET | partial_len;
653                         if (partial_len == 0)
654                                 bd->hw_options |= CPPI_ZERO_SET;
655                 }
656
657                 DBG(5, "TXBD %p: nxt %08x buf %08x len %04x opt %08x\n",
658                                 bd, bd->hw_next, bd->hw_bufp,
659                                 bd->hw_off_len, bd->hw_options);
660
661                 /* update the last BD enqueued to the list */
662                 tx->tail = bd;
663                 bd = bd->next;
664         }
665
666         /* BDs live in DMA-coherent memory, but writes might be pending */
667         cpu_drain_writebuffer();
668
669         /* Write to the HeadPtr in state RAM to trigger */
670         musb_writel(&tx_ram->tx_head, 0, (u32)tx->freelist->dma);
671
672         cppi_dump_tx(5, tx, "/S");
673 }
674
675 /*
676  * CPPI RX Woes:
677  * =============
678  * Consider a 1KB bulk RX buffer in two scenarios:  (a) it's fed two 300 byte
679  * packets back-to-back, and (b) it's fed two 512 byte packets back-to-back.
680  * (Full speed transfers have similar scenarios.)
681  *
682  * The correct behavior for Linux is that (a) fills the buffer with 300 bytes,
683  * and the next packet goes into a buffer that's queued later; while (b) fills
684  * the buffer with 1024 bytes.  How to do that with CPPI?
685  *
686  * - RX queues in "rndis" mode -- one single BD -- handle (a) correctly, but
687  *   (b) loses **BADLY** because nothing (!) happens when that second packet
688  *   fills the buffer, much less when a third one arrives.  (Which makes this
689  *   not a "true" RNDIS mode.  In the RNDIS protocol short-packet termination
690  *   is optional, and it's fine if peripherals -- not hosts! -- pad messages
691  *   out to end-of-buffer.  Standard PCI host controller DMA descriptors
692  *   implement that mode by default ... which is no accident.)
693  *
694  * - RX queues in "transparent" mode -- two BDs with 512 bytes each -- have
695  *   converse problems:  (b) is handled right, but (a) loses badly.  CPPI RX
696  *   ignores SOP/EOP markings and processes both of those BDs; so both packets
697  *   are loaded into the buffer (with a 212 byte gap between them), and the next
698  *   buffer queued will NOT get its 300 bytes of data. (It seems like SOP/EOP
699  *   are intended as outputs for RX queues, not inputs...)
700  *
701  * - A variant of "transparent" mode -- one BD at a time -- is the only way to
702  *   reliably make both cases work, with software handling both cases correctly
703  *   and at the significant penalty of needing an IRQ per packet.  (The lack of
704  *   I/O overlap can be slightly ameliorated by enabling double buffering.)
705  *
706  * So how to get rid of IRQ-per-packet?  The transparent multi-BD case could
707  * be used in special cases like mass storage, which sets URB_SHORT_NOT_OK
708  * (or maybe its peripheral side counterpart) to flag (a) scenarios as errors
709  * with guaranteed driver level fault recovery and scrubbing out what's left
710  * of that garbaged datastream.
711  *
712  * But there seems to be no way to identify the cases where CPPI RNDIS mode
713  * is appropriate -- which do NOT include RNDIS host drivers, but do include
714  * the CDC Ethernet driver! -- and the documentation is incomplete/wrong.
715  * So we can't _ever_ use RX RNDIS mode ... except by using a heuristic
716  * that applies best on the peripheral side (and which could fail rudely).
717  *
718  * Leaving only "transparent" mode; we avoid multi-bd modes in almost all
719  * cases other than mass storage class.  Otherwise we're correct but slow,
720  * since CPPI penalizes our need for a "true RNDIS" default mode.
721  */
722
723
724 /* Heuristic, intended to kick in for ethernet/rndis peripheral ONLY
725  *
726  * IFF
727  *  (a) peripheral mode ... since rndis peripherals could pad their
728  *      writes to hosts, causing i/o failure; or we'd have to cope with
729  *      a largely unknowable variety of host side protocol variants
730  *  (b) and short reads are NOT errors ... since full reads would
731  *      cause those same i/o failures
732  *  (c) and read length is
733  *      - less than 64KB (max per cppi descriptor)
734  *      - not a multiple of 4096 (g_zero default, full reads typical)
735  *      - N (>1) packets long, ditto (full reads not EXPECTED)
736  * THEN
737  *   try rx rndis mode
738  *
739  * Cost of heuristic failing:  RXDMA wedges at the end of transfers that
740  * fill out the whole buffer.  Buggy host side usb network drivers could
741  * trigger that, but "in the field" such bugs seem to be all but unknown.
742  *
743  * So this module parameter lets the heuristic be disabled.  When using
744  * gadgetfs, the heuristic will probably need to be disabled.
745  */
746 static int cppi_rx_rndis = 1;
747
748 module_param(cppi_rx_rndis, bool, 0);
749 MODULE_PARM_DESC(cppi_rx_rndis, "enable/disable RX RNDIS heuristic");
750
751
752 /**
753  * cppi_next_rx_segment - dma read for the next chunk of a buffer
754  * @musb: the controller
755  * @rx: dma channel
756  * @onepacket: true unless caller treats short reads as errors, and
757  *      performs fault recovery above usbcore.
758  * Context: controller irqlocked
759  *
760  * See above notes about why we can't use multi-BD RX queues except in
761  * rare cases (mass storage class), and can never use the hardware "rndis"
762  * mode (since it's not a "true" RNDIS mode) with complete safety..
763  *
764  * It's ESSENTIAL that callers specify "onepacket" mode unless they kick in
765  * code to recover from corrupted datastreams after each short transfer.
766  */
767 static void
768 cppi_next_rx_segment(struct musb *musb, struct cppi_channel *rx, int onepacket)
769 {
770         unsigned                maxpacket = rx->maxpacket;
771         dma_addr_t              addr = rx->buf_dma + rx->offset;
772         size_t                  length = rx->buf_len - rx->offset;
773         struct cppi_descriptor  *bd, *tail;
774         unsigned                n_bds;
775         unsigned                i;
776         void __iomem            *tibase = musb->ctrl_base;
777         int                     is_rndis = 0;
778         struct cppi_rx_stateram __iomem *rx_ram = rx->state_ram;
779
780         if (onepacket) {
781                 /* almost every USB driver, host or peripheral side */
782                 n_bds = 1;
783
784                 /* maybe apply the heuristic above */
785                 if (cppi_rx_rndis
786                                 && is_peripheral_active(musb)
787                                 && length > maxpacket
788                                 && (length & ~0xffff) == 0
789                                 && (length & 0x0fff) != 0
790                                 && (length & (maxpacket - 1)) == 0) {
791                         maxpacket = length;
792                         is_rndis = 1;
793                 }
794         } else {
795                 /* virtually nothing except mass storage class */
796                 if (length > 0xffff) {
797                         n_bds = 0xffff / maxpacket;
798                         length = n_bds * maxpacket;
799                 } else {
800                         n_bds = length / maxpacket;
801                         if (length % maxpacket)
802                                 n_bds++;
803                 }
804                 if (n_bds == 1)
805                         onepacket = 1;
806                 else
807                         n_bds = min(n_bds, (unsigned) NUM_RXCHAN_BD);
808         }
809
810         /* In host mode, autorequest logic can generate some IN tokens; it's
811          * tricky since we can't leave REQPKT set in RXCSR after the transfer
812          * finishes. So:  multipacket transfers involve two or more segments.
813          * And always at least two IRQs ... RNDIS mode is not an option.
814          */
815         if (is_host_active(musb))
816                 n_bds = cppi_autoreq_update(rx, tibase, onepacket, n_bds);
817
818         cppi_rndis_update(rx, 1, musb->ctrl_base, is_rndis);
819
820         length = min(n_bds * maxpacket, length);
821
822         DBG(4, "RX DMA%d seg, maxp %d %s bds %d (cnt %d) "
823                         "dma 0x%x len %u %u/%u\n",
824                         rx->index, maxpacket,
825                         onepacket
826                                 ? (is_rndis ? "rndis" : "onepacket")
827                                 : "multipacket",
828                         n_bds,
829                         musb_readl(tibase,
830                                 DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4))
831                                         & 0xffff,
832                         addr, length, rx->channel.actual_len, rx->buf_len);
833
834         /* only queue one segment at a time, since the hardware prevents
835          * correct queue shutdown after unexpected short packets
836          */
837         bd = cppi_bd_alloc(rx);
838         rx->head = bd;
839
840         /* Build BDs for all packets in this segment */
841         for (i = 0, tail = NULL; bd && i < n_bds; i++, tail = bd) {
842                 u32     bd_len;
843
844                 if (i) {
845                         bd = cppi_bd_alloc(rx);
846                         if (!bd)
847                                 break;
848                         tail->next = bd;
849                         tail->hw_next = bd->dma;
850                 }
851                 bd->hw_next = 0;
852
853                 /* all but the last packet will be maxpacket size */
854                 if (maxpacket < length)
855                         bd_len = maxpacket;
856                 else
857                         bd_len = length;
858
859                 bd->hw_bufp = addr;
860                 addr += bd_len;
861                 rx->offset += bd_len;
862
863                 bd->hw_off_len = (0 /*offset*/ << 16) + bd_len;
864                 bd->buflen = bd_len;
865
866                 bd->hw_options = CPPI_OWN_SET | (i == 0 ? length : 0);
867                 length -= bd_len;
868         }
869
870         /* we always expect at least one reusable BD! */
871         if (!tail) {
872                 WARNING("rx dma%d -- no BDs? need %d\n", rx->index, n_bds);
873                 return;
874         } else if (i < n_bds)
875                 WARNING("rx dma%d -- only %d of %d BDs\n", rx->index, i, n_bds);
876
877         tail->next = NULL;
878         tail->hw_next = 0;
879
880         bd = rx->head;
881         rx->tail = tail;
882
883         /* short reads and other faults should terminate this entire
884          * dma segment.  we want one "dma packet" per dma segment, not
885          * one per USB packet, terminating the whole queue at once...
886          * NOTE that current hardware seems to ignore SOP and EOP.
887          */
888         bd->hw_options |= CPPI_SOP_SET;
889         tail->hw_options |= CPPI_EOP_SET;
890
891 #ifdef CONFIG_USB_MUSB_DEBUG
892         if (_dbg_level(5)) {
893                 struct cppi_descriptor  *d;
894
895                 for (d = rx->head; d; d = d->next)
896                         cppi_dump_rxbd("S", d);
897         }
898 #endif
899
900         /* in case the preceding transfer left some state... */
901         tail = rx->last_processed;
902         if (tail) {
903                 tail->next = bd;
904                 tail->hw_next = bd->dma;
905         }
906
907         core_rxirq_enable(tibase, rx->index + 1);
908
909         /* BDs live in DMA-coherent memory, but writes might be pending */
910         cpu_drain_writebuffer();
911
912         /* REVISIT specs say to write this AFTER the BUFCNT register
913          * below ... but that loses badly.
914          */
915         musb_writel(&rx_ram->rx_head, 0, bd->dma);
916
917         /* bufferCount must be at least 3, and zeroes on completion
918          * unless it underflows below zero, or stops at two, or keeps
919          * growing ... grr.
920          */
921         i = musb_readl(tibase,
922                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4))
923                         & 0xffff;
924
925         if (!i)
926                 musb_writel(tibase,
927                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4),
928                         n_bds + 2);
929         else if (n_bds > (i - 3))
930                 musb_writel(tibase,
931                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4),
932                         n_bds - (i - 3));
933
934         i = musb_readl(tibase,
935                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4))
936                         & 0xffff;
937         if (i < (2 + n_bds)) {
938                 DBG(2, "bufcnt%d underrun - %d (for %d)\n",
939                                         rx->index, i, n_bds);
940                 musb_writel(tibase,
941                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4),
942                         n_bds + 2);
943         }
944
945         cppi_dump_rx(4, rx, "/S");
946 }
947
948 /**
949  * cppi_channel_program - program channel for data transfer
950  * @ch: the channel
951  * @maxpacket: max packet size
952  * @mode: For RX, 1 unless the usb protocol driver promised to treat
953  *      all short reads as errors and kick in high level fault recovery.
954  *      For TX, ignored because of RNDIS mode races/glitches.
955  * @dma_addr: dma address of buffer
956  * @len: length of buffer
957  * Context: controller irqlocked
958  */
959 static int cppi_channel_program(struct dma_channel *ch,
960                 u16 maxpacket, u8 mode,
961                 dma_addr_t dma_addr, u32 len)
962 {
963         struct cppi_channel     *cppi_ch;
964         struct cppi             *controller;
965         struct musb             *musb;
966
967         cppi_ch = container_of(ch, struct cppi_channel, channel);
968         controller = cppi_ch->controller;
969         musb = controller->musb;
970
971         switch (ch->status) {
972         case MUSB_DMA_STATUS_BUS_ABORT:
973         case MUSB_DMA_STATUS_CORE_ABORT:
974                 /* fault irq handler should have handled cleanup */
975                 WARNING("%cX DMA%d not cleaned up after abort!\n",
976                                 cppi_ch->transmit ? 'T' : 'R',
977                                 cppi_ch->index);
978                 /* WARN_ON(1); */
979                 break;
980         case MUSB_DMA_STATUS_BUSY:
981                 WARNING("program active channel?  %cX DMA%d\n",
982                                 cppi_ch->transmit ? 'T' : 'R',
983                                 cppi_ch->index);
984                 /* WARN_ON(1); */
985                 break;
986         case MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN:
987                 DBG(1, "%cX DMA%d not allocated!\n",
988                                 cppi_ch->transmit ? 'T' : 'R',
989                                 cppi_ch->index);
990                 /* FALLTHROUGH */
991         case MUSB_DMA_STATUS_FREE:
992                 break;
993         }
994
995         ch->status = MUSB_DMA_STATUS_BUSY;
996
997         /* set transfer parameters, then queue up its first segment */
998         cppi_ch->buf_dma = dma_addr;
999         cppi_ch->offset = 0;
1000         cppi_ch->maxpacket = maxpacket;
1001         cppi_ch->buf_len = len;
1002         cppi_ch->channel.actual_len = 0;
1003
1004         /* TX channel? or RX? */
1005         if (cppi_ch->transmit)
1006                 cppi_next_tx_segment(musb, cppi_ch);
1007         else
1008                 cppi_next_rx_segment(musb, cppi_ch, mode);
1009
1010         return true;
1011 }
1012
1013 static bool cppi_rx_scan(struct cppi *cppi, unsigned ch)
1014 {
1015         struct cppi_channel             *rx = &cppi->rx[ch];
1016         struct cppi_rx_stateram __iomem *state = rx->state_ram;
1017         struct cppi_descriptor          *bd;
1018         struct cppi_descriptor          *last = rx->last_processed;
1019         bool                            completed = false;
1020         bool                            acked = false;
1021         int                             i;
1022         dma_addr_t                      safe2ack;
1023         void __iomem                    *regs = rx->hw_ep->regs;
1024
1025         cppi_dump_rx(6, rx, "/K");
1026
1027         bd = last ? last->next : rx->head;
1028         if (!bd)
1029                 return false;
1030
1031         /* run through all completed BDs */
1032         for (i = 0, safe2ack = musb_readl(&state->rx_complete, 0);
1033                         (safe2ack || completed) && bd && i < NUM_RXCHAN_BD;
1034                         i++, bd = bd->next) {
1035                 u16     len;
1036
1037                 /* catch latest BD writes from CPPI */
1038                 rmb();
1039                 if (!completed && (bd->hw_options & CPPI_OWN_SET))
1040                         break;
1041
1042                 DBG(5, "C/RXBD %08x: nxt %08x buf %08x "
1043                         "off.len %08x opt.len %08x (%d)\n",
1044                         bd->dma, bd->hw_next, bd->hw_bufp,
1045                         bd->hw_off_len, bd->hw_options,
1046                         rx->channel.actual_len);
1047
1048                 /* actual packet received length */
1049                 if ((bd->hw_options & CPPI_SOP_SET) && !completed)
1050                         len = bd->hw_off_len & CPPI_RECV_PKTLEN_MASK;
1051                 else
1052                         len = 0;
1053
1054                 if (bd->hw_options & CPPI_EOQ_MASK)
1055                         completed = true;
1056
1057                 if (!completed && len < bd->buflen) {
1058                         /* NOTE:  when we get a short packet, RXCSR_H_REQPKT
1059                          * must have been cleared, and no more DMA packets may
1060                          * active be in the queue... TI docs didn't say, but
1061                          * CPPI ignores those BDs even though OWN is still set.
1062                          */
1063                         completed = true;
1064                         DBG(3, "rx short %d/%d (%d)\n",
1065                                         len, bd->buflen,
1066                                         rx->channel.actual_len);
1067                 }
1068
1069                 /* If we got here, we expect to ack at least one BD; meanwhile
1070                  * CPPI may completing other BDs while we scan this list...
1071                  *
1072                  * RACE: we can notice OWN cleared before CPPI raises the
1073                  * matching irq by writing that BD as the completion pointer.
1074                  * In such cases, stop scanning and wait for the irq, avoiding
1075                  * lost acks and states where BD ownership is unclear.
1076                  */
1077                 if (bd->dma == safe2ack) {
1078                         musb_writel(&state->rx_complete, 0, safe2ack);
1079                         safe2ack = musb_readl(&state->rx_complete, 0);
1080                         acked = true;
1081                         if (bd->dma == safe2ack)
1082                                 safe2ack = 0;
1083                 }
1084
1085                 rx->channel.actual_len += len;
1086
1087                 cppi_bd_free(rx, last);
1088                 last = bd;
1089
1090                 /* stop scanning on end-of-segment */
1091                 if (bd->hw_next == 0)
1092                         completed = true;
1093         }
1094         rx->last_processed = last;
1095
1096         /* dma abort, lost ack, or ... */
1097         if (!acked && last) {
1098                 int     csr;
1099
1100                 if (safe2ack == 0 || safe2ack == rx->last_processed->dma)
1101                         musb_writel(&state->rx_complete, 0, safe2ack);
1102                 if (safe2ack == 0) {
1103                         cppi_bd_free(rx, last);
1104                         rx->last_processed = NULL;
1105
1106                         /* if we land here on the host side, H_REQPKT will
1107                          * be clear and we need to restart the queue...
1108                          */
1109                         WARN_ON(rx->head);
1110                 }
1111                 musb_ep_select(cppi->mregs, rx->index + 1);
1112                 csr = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
1113                 if (csr & MUSB_RXCSR_DMAENAB) {
1114                         DBG(4, "list%d %p/%p, last %08x%s, csr %04x\n",
1115                                 rx->index,
1116                                 rx->head, rx->tail,
1117                                 rx->last_processed
1118                                         ? rx->last_processed->dma
1119                                         : 0,
1120                                 completed ? ", completed" : "",
1121                                 csr);
1122                         cppi_dump_rxq(4, "/what?", rx);
1123                 }
1124         }
1125         if (!completed) {
1126                 int     csr;
1127
1128                 rx->head = bd;
1129
1130                 /* REVISIT seems like "autoreq all but EOP" doesn't...
1131                  * setting it here "should" be racey, but seems to work
1132                  */
1133                 csr = musb_readw(rx->hw_ep->regs, MUSB_RXCSR);
1134                 if (is_host_active(cppi->musb)
1135                                 && bd
1136                                 && !(csr & MUSB_RXCSR_H_REQPKT)) {
1137                         csr |= MUSB_RXCSR_H_REQPKT;
1138                         musb_writew(regs, MUSB_RXCSR,
1139                                         MUSB_RXCSR_H_WZC_BITS | csr);
1140                         csr = musb_readw(rx->hw_ep->regs, MUSB_RXCSR);
1141                 }
1142         } else {
1143                 rx->head = NULL;
1144                 rx->tail = NULL;
1145         }
1146
1147         cppi_dump_rx(6, rx, completed ? "/completed" : "/cleaned");
1148         return completed;
1149 }
1150
1151 irqreturn_t cppi_interrupt(int irq, void *dev_id)
1152 {
1153         struct musb             *musb = dev_id;
1154         struct cppi             *cppi;
1155         void __iomem            *tibase;
1156         struct musb_hw_ep       *hw_ep = NULL;
1157         u32                     rx, tx;
1158         int                     i, index;
1159         unsigned long           flags;
1160
1161         cppi = container_of(musb->dma_controller, struct cppi, controller);
1162         if (cppi->irq)
1163                 spin_lock_irqsave(&musb->lock, flags);
1164
1165         tibase = musb->ctrl_base;
1166
1167         tx = musb_readl(tibase, DAVINCI_TXCPPI_MASKED_REG);
1168         rx = musb_readl(tibase, DAVINCI_RXCPPI_MASKED_REG);
1169
1170         if (!tx && !rx)
1171                 return IRQ_NONE;
1172
1173         DBG(4, "CPPI IRQ Tx%x Rx%x\n", tx, rx);
1174
1175         /* process TX channels */
1176         for (index = 0; tx; tx = tx >> 1, index++) {
1177                 struct cppi_channel             *tx_ch;
1178                 struct cppi_tx_stateram __iomem *tx_ram;
1179                 bool                            completed = false;
1180                 struct cppi_descriptor          *bd;
1181
1182                 if (!(tx & 1))
1183                         continue;
1184
1185                 tx_ch = cppi->tx + index;
1186                 tx_ram = tx_ch->state_ram;
1187
1188                 /* FIXME  need a cppi_tx_scan() routine, which
1189                  * can also be called from abort code
1190                  */
1191
1192                 cppi_dump_tx(5, tx_ch, "/E");
1193
1194                 bd = tx_ch->head;
1195
1196                 /*
1197                  * If Head is null then this could mean that a abort interrupt
1198                  * that needs to be acknowledged.
1199                  */
1200                 if (NULL == bd) {
1201                         DBG(1, "null BD\n");
1202                         tx_ram->tx_complete = 0;
1203                         continue;
1204                 }
1205
1206                 /* run through all completed BDs */
1207                 for (i = 0; !completed && bd && i < NUM_TXCHAN_BD;
1208                                 i++, bd = bd->next) {
1209                         u16     len;
1210
1211                         /* catch latest BD writes from CPPI */
1212                         rmb();
1213                         if (bd->hw_options & CPPI_OWN_SET)
1214                                 break;
1215
1216                         DBG(5, "C/TXBD %p n %x b %x off %x opt %x\n",
1217                                         bd, bd->hw_next, bd->hw_bufp,
1218                                         bd->hw_off_len, bd->hw_options);
1219
1220                         len = bd->hw_off_len & CPPI_BUFFER_LEN_MASK;
1221                         tx_ch->channel.actual_len += len;
1222
1223                         tx_ch->last_processed = bd;
1224
1225                         /* write completion register to acknowledge
1226                          * processing of completed BDs, and possibly
1227                          * release the IRQ; EOQ might not be set ...
1228                          *
1229                          * REVISIT use the same ack strategy as rx
1230                          *
1231                          * REVISIT have observed bit 18 set; huh??
1232                          */
1233                         /* if ((bd->hw_options & CPPI_EOQ_MASK)) */
1234                                 musb_writel(&tx_ram->tx_complete, 0, bd->dma);
1235
1236                         /* stop scanning on end-of-segment */
1237                         if (bd->hw_next == 0)
1238                                 completed = true;
1239                 }
1240
1241                 /* on end of segment, maybe go to next one */
1242                 if (completed) {
1243                         /* cppi_dump_tx(4, tx_ch, "/complete"); */
1244
1245                         /* transfer more, or report completion */
1246                         if (tx_ch->offset >= tx_ch->buf_len) {
1247                                 tx_ch->head = NULL;
1248                                 tx_ch->tail = NULL;
1249                                 tx_ch->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_FREE;
1250
1251                                 hw_ep = tx_ch->hw_ep;
1252
1253                                 musb_dma_completion(musb, index + 1, 1);
1254
1255                         } else {
1256                                 /* Bigger transfer than we could fit in
1257                                  * that first batch of descriptors...
1258                                  */
1259                                 cppi_next_tx_segment(musb, tx_ch);
1260                         }
1261                 } else
1262                         tx_ch->head = bd;
1263         }
1264
1265         /* Start processing the RX block */
1266         for (index = 0; rx; rx = rx >> 1, index++) {
1267
1268                 if (rx & 1) {
1269                         struct cppi_channel             *rx_ch;
1270
1271                         rx_ch = cppi->rx + index;
1272
1273                         /* let incomplete dma segments finish */
1274                         if (!cppi_rx_scan(cppi, index))
1275                                 continue;
1276
1277                         /* start another dma segment if needed */
1278                         if (rx_ch->channel.actual_len != rx_ch->buf_len
1279                                         && rx_ch->channel.actual_len
1280                                                 == rx_ch->offset) {
1281                                 cppi_next_rx_segment(musb, rx_ch, 1);
1282                                 continue;
1283                         }
1284
1285                         /* all segments completed! */
1286                         rx_ch->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_FREE;
1287
1288                         hw_ep = rx_ch->hw_ep;
1289
1290                         core_rxirq_disable(tibase, index + 1);
1291                         musb_dma_completion(musb, index + 1, 0);
1292                 }
1293         }
1294
1295         /* write to CPPI EOI register to re-enable interrupts */
1296         musb_writel(tibase, DAVINCI_CPPI_EOI_REG, 0);
1297
1298         if (cppi->irq)
1299                 spin_unlock_irqrestore(&musb->lock, flags);
1300
1301         return IRQ_HANDLED;
1302 }
1303
1304 /* Instantiate a software object representing a DMA controller. */
1305 struct dma_controller *__init
1306 dma_controller_create(struct musb *musb, void __iomem *mregs)
1307 {
1308         struct cppi             *controller;
1309         struct device           *dev = musb->controller;
1310         struct platform_device  *pdev = to_platform_device(dev);
1311         int                     irq = platform_get_irq(pdev, 1);
1312
1313         controller = kzalloc(sizeof *controller, GFP_KERNEL);
1314         if (!controller)
1315                 return NULL;
1316
1317         controller->mregs = mregs;
1318         controller->tibase = mregs - DAVINCI_BASE_OFFSET;
1319
1320         controller->musb = musb;
1321         controller->controller.start = cppi_controller_start;
1322         controller->controller.stop = cppi_controller_stop;
1323         controller->controller.channel_alloc = cppi_channel_allocate;
1324         controller->controller.channel_release = cppi_channel_release;
1325         controller->controller.channel_program = cppi_channel_program;
1326         controller->controller.channel_abort = cppi_channel_abort;
1327
1328         /* NOTE: allocating from on-chip SRAM would give the least
1329          * contention for memory access, if that ever matters here.
1330          */
1331
1332         /* setup BufferPool */
1333         controller->pool = dma_pool_create("cppi",
1334                         controller->musb->controller,
1335                         sizeof(struct cppi_descriptor),
1336                         CPPI_DESCRIPTOR_ALIGN, 0);
1337         if (!controller->pool) {
1338                 kfree(controller);
1339                 return NULL;
1340         }
1341
1342         if (irq > 0) {
1343                 if (request_irq(irq, cppi_interrupt, 0, "cppi-dma", musb)) {
1344                         dev_err(dev, "request_irq %d failed!\n", irq);
1345                         dma_controller_destroy(&controller->controller);
1346                         return NULL;
1347                 }
1348                 controller->irq = irq;
1349         }
1350
1351         return &controller->controller;
1352 }
1353
1354 /*
1355  *  Destroy a previously-instantiated DMA controller.
1356  */
1357 void dma_controller_destroy(struct dma_controller *c)
1358 {
1359         struct cppi     *cppi;
1360
1361         cppi = container_of(c, struct cppi, controller);
1362
1363         if (cppi->irq)
1364                 free_irq(cppi->irq, cppi->musb);
1365
1366         /* assert:  caller stopped the controller first */
1367         dma_pool_destroy(cppi->pool);
1368
1369         kfree(cppi);
1370 }
1371
1372 /*
1373  * Context: controller irqlocked, endpoint selected
1374  */
1375 static int cppi_channel_abort(struct dma_channel *channel)
1376 {
1377         struct cppi_channel     *cppi_ch;
1378         struct cppi             *controller;
1379         void __iomem            *mbase;
1380         void __iomem            *tibase;
1381         void __iomem            *regs;
1382         u32                     value;
1383         struct cppi_descriptor  *queue;
1384
1385         cppi_ch = container_of(channel, struct cppi_channel, channel);
1386
1387         controller = cppi_ch->controller;
1388
1389         switch (channel->status) {
1390         case MUSB_DMA_STATUS_BUS_ABORT:
1391         case MUSB_DMA_STATUS_CORE_ABORT:
1392                 /* from RX or TX fault irq handler */
1393         case MUSB_DMA_STATUS_BUSY:
1394                 /* the hardware needs shutting down */
1395                 regs = cppi_ch->hw_ep->regs;
1396                 break;
1397         case MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN:
1398         case MUSB_DMA_STATUS_FREE:
1399                 return 0;
1400         default:
1401                 return -EINVAL;
1402         }
1403
1404         if (!cppi_ch->transmit && cppi_ch->head)
1405                 cppi_dump_rxq(3, "/abort", cppi_ch);
1406
1407         mbase = controller->mregs;
1408         tibase = controller->tibase;
1409
1410         queue = cppi_ch->head;
1411         cppi_ch->head = NULL;
1412         cppi_ch->tail = NULL;
1413
1414         /* REVISIT should rely on caller having done this,
1415          * and caller should rely on us not changing it.
1416          * peripheral code is safe ... check host too.
1417          */
1418         musb_ep_select(mbase, cppi_ch->index + 1);
1419
1420         if (cppi_ch->transmit) {
1421                 struct cppi_tx_stateram __iomem *tx_ram;
1422                 /* REVISIT put timeouts on these controller handshakes */
1423
1424                 cppi_dump_tx(6, cppi_ch, " (teardown)");
1425
1426                 /* teardown DMA engine then usb core */
1427                 do {
1428                         value = musb_readl(tibase, DAVINCI_TXCPPI_TEAR_REG);
1429                 } while (!(value & CPPI_TEAR_READY));
1430                 musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_TEAR_REG, cppi_ch->index);
1431
1432                 tx_ram = cppi_ch->state_ram;
1433                 do {
1434                         value = musb_readl(&tx_ram->tx_complete, 0);
1435                 } while (0xFFFFFFFC != value);
1436
1437                 /* FIXME clean up the transfer state ... here?
1438                  * the completion routine should get called with
1439                  * an appropriate status code.
1440                  */
1441
1442                 value = musb_readw(regs, MUSB_TXCSR);
1443                 value &= ~MUSB_TXCSR_DMAENAB;
1444                 value |= MUSB_TXCSR_FLUSHFIFO;
1445                 musb_writew(regs, MUSB_TXCSR, value);
1446                 musb_writew(regs, MUSB_TXCSR, value);
1447
1448                 /*
1449                  * 1. Write to completion Ptr value 0x1(bit 0 set)
1450                  *    (write back mode)
1451                  * 2. Wait for abort interrupt and then put the channel in
1452                  *    compare mode by writing 1 to the tx_complete register.
1453                  */
1454                 cppi_reset_tx(tx_ram, 1);
1455                 cppi_ch->head = 0;
1456                 musb_writel(&tx_ram->tx_complete, 0, 1);
1457                 cppi_dump_tx(5, cppi_ch, " (done teardown)");
1458
1459                 /* REVISIT tx side _should_ clean up the same way
1460                  * as the RX side ... this does no cleanup at all!
1461                  */
1462
1463         } else /* RX */ {
1464                 u16                     csr;
1465
1466                 /* NOTE: docs don't guarantee any of this works ...  we
1467                  * expect that if the usb core stops telling the cppi core
1468                  * to pull more data from it, then it'll be safe to flush
1469                  * current RX DMA state iff any pending fifo transfer is done.
1470                  */
1471
1472                 core_rxirq_disable(tibase, cppi_ch->index + 1);
1473
1474                 /* for host, ensure ReqPkt is never set again */
1475                 if (is_host_active(cppi_ch->controller->musb)) {
1476                         value = musb_readl(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG);
1477                         value &= ~((0x3) << (cppi_ch->index * 2));
1478                         musb_writel(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG, value);
1479                 }
1480
1481                 csr = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
1482
1483                 /* for host, clear (just) ReqPkt at end of current packet(s) */
1484                 if (is_host_active(cppi_ch->controller->musb)) {
1485                         csr |= MUSB_RXCSR_H_WZC_BITS;
1486                         csr &= ~MUSB_RXCSR_H_REQPKT;
1487                 } else
1488                         csr |= MUSB_RXCSR_P_WZC_BITS;
1489
1490                 /* clear dma enable */
1491                 csr &= ~(MUSB_RXCSR_DMAENAB);
1492                 musb_writew(regs, MUSB_RXCSR, csr);
1493                 csr = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
1494
1495                 /* Quiesce: wait for current dma to finish (if not cleanup).
1496                  * We can't use bit zero of stateram->rx_sop, since that
1497                  * refers to an entire "DMA packet" not just emptying the
1498                  * current fifo.  Most segments need multiple usb packets.
1499                  */
1500                 if (channel->status == MUSB_DMA_STATUS_BUSY)
1501                         udelay(50);
1502
1503                 /* scan the current list, reporting any data that was
1504                  * transferred and acking any IRQ
1505                  */
1506                 cppi_rx_scan(controller, cppi_ch->index);
1507
1508                 /* clobber the existing state once it's idle
1509                  *
1510                  * NOTE:  arguably, we should also wait for all the other
1511                  * RX channels to quiesce (how??) and then temporarily
1512                  * disable RXCPPI_CTRL_REG ... but it seems that we can
1513                  * rely on the controller restarting from state ram, with
1514                  * only RXCPPI_BUFCNT state being bogus.  BUFCNT will
1515                  * correct itself after the next DMA transfer though.
1516                  *
1517                  * REVISIT does using rndis mode change that?
1518                  */
1519                 cppi_reset_rx(cppi_ch->state_ram);
1520
1521                 /* next DMA request _should_ load cppi head ptr */
1522
1523                 /* ... we don't "free" that list, only mutate it in place.  */
1524                 cppi_dump_rx(5, cppi_ch, " (done abort)");
1525
1526                 /* clean up previously pending bds */
1527                 cppi_bd_free(cppi_ch, cppi_ch->last_processed);
1528                 cppi_ch->last_processed = NULL;
1529
1530                 while (queue) {
1531                         struct cppi_descriptor  *tmp = queue->next;
1532
1533                         cppi_bd_free(cppi_ch, queue);
1534                         queue = tmp;
1535                 }
1536         }
1537
1538         channel->status = MUSB_DMA_STATUS_FREE;
1539         cppi_ch->buf_dma = 0;
1540         cppi_ch->offset = 0;
1541         cppi_ch->buf_len = 0;
1542         cppi_ch->maxpacket = 0;
1543         return 0;
1544 }
1545
1546 /* TBD Queries:
1547  *
1548  * Power Management ... probably turn off cppi during suspend, restart;
1549  * check state ram?  Clocking is presumably shared with usb core.
1550  */