Merge branch 'x86/header-guards' into x86-v28-for-linus-phase1
[linux-2.6] / 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/usb.h>
10
11 #include "musb_core.h"
12 #include "cppi_dma.h"
13
14
15 /* CPPI DMA status 7-mar-2006:
16  *
17  * - See musb_{host,gadget}.c for more info
18  *
19  * - Correct RX DMA generally forces the engine into irq-per-packet mode,
20  *   which can easily saturate the CPU under non-mass-storage loads.
21  *
22  * NOTES 24-aug-2006 (2.6.18-rc4):
23  *
24  * - peripheral RXDMA wedged in a test with packets of length 512/512/1.
25  *   evidently after the 1 byte packet was received and acked, the queue
26  *   of BDs got garbaged so it wouldn't empty the fifo.  (rxcsr 0x2003,
27  *   and RX DMA0: 4 left, 80000000 8feff880, 8feff860 8feff860; 8f321401
28  *   004001ff 00000001 .. 8feff860)  Host was just getting NAKed on tx
29  *   of its next (512 byte) packet.  IRQ issues?
30  *
31  * REVISIT:  the "transfer DMA" glue between CPPI and USB fifos will
32  * evidently also directly update the RX and TX CSRs ... so audit all
33  * host and peripheral side DMA code to avoid CSR access after DMA has
34  * been started.
35  */
36
37 /* REVISIT now we can avoid preallocating these descriptors; or
38  * more simply, switch to a global freelist not per-channel ones.
39  * Note: at full speed, 64 descriptors == 4K bulk data.
40  */
41 #define NUM_TXCHAN_BD       64
42 #define NUM_RXCHAN_BD       64
43
44 static inline void cpu_drain_writebuffer(void)
45 {
46         wmb();
47 #ifdef  CONFIG_CPU_ARM926T
48         /* REVISIT this "should not be needed",
49          * but lack of it sure seemed to hurt ...
50          */
51         asm("mcr p15, 0, r0, c7, c10, 4 @ drain write buffer\n");
52 #endif
53 }
54
55 static inline struct cppi_descriptor *cppi_bd_alloc(struct cppi_channel *c)
56 {
57         struct cppi_descriptor  *bd = c->freelist;
58
59         if (bd)
60                 c->freelist = bd->next;
61         return bd;
62 }
63
64 static inline void
65 cppi_bd_free(struct cppi_channel *c, struct cppi_descriptor *bd)
66 {
67         if (!bd)
68                 return;
69         bd->next = c->freelist;
70         c->freelist = bd;
71 }
72
73 /*
74  *  Start DMA controller
75  *
76  *  Initialize the DMA controller as necessary.
77  */
78
79 /* zero out entire rx state RAM entry for the channel */
80 static void cppi_reset_rx(struct cppi_rx_stateram __iomem *rx)
81 {
82         musb_writel(&rx->rx_skipbytes, 0, 0);
83         musb_writel(&rx->rx_head, 0, 0);
84         musb_writel(&rx->rx_sop, 0, 0);
85         musb_writel(&rx->rx_current, 0, 0);
86         musb_writel(&rx->rx_buf_current, 0, 0);
87         musb_writel(&rx->rx_len_len, 0, 0);
88         musb_writel(&rx->rx_cnt_cnt, 0, 0);
89 }
90
91 /* zero out entire tx state RAM entry for the channel */
92 static void cppi_reset_tx(struct cppi_tx_stateram __iomem *tx, u32 ptr)
93 {
94         musb_writel(&tx->tx_head, 0, 0);
95         musb_writel(&tx->tx_buf, 0, 0);
96         musb_writel(&tx->tx_current, 0, 0);
97         musb_writel(&tx->tx_buf_current, 0, 0);
98         musb_writel(&tx->tx_info, 0, 0);
99         musb_writel(&tx->tx_rem_len, 0, 0);
100         /* musb_writel(&tx->tx_dummy, 0, 0); */
101         musb_writel(&tx->tx_complete, 0, ptr);
102 }
103
104 static void __init cppi_pool_init(struct cppi *cppi, struct cppi_channel *c)
105 {
106         int     j;
107
108         /* initialize channel fields */
109         c->head = NULL;
110         c->tail = NULL;
111         c->last_processed = NULL;
112         c->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN;
113         c->controller = cppi;
114         c->is_rndis = 0;
115         c->freelist = NULL;
116
117         /* build the BD Free list for the channel */
118         for (j = 0; j < NUM_TXCHAN_BD + 1; j++) {
119                 struct cppi_descriptor  *bd;
120                 dma_addr_t              dma;
121
122                 bd = dma_pool_alloc(cppi->pool, GFP_KERNEL, &dma);
123                 bd->dma = dma;
124                 cppi_bd_free(c, bd);
125         }
126 }
127
128 static int cppi_channel_abort(struct dma_channel *);
129
130 static void cppi_pool_free(struct cppi_channel *c)
131 {
132         struct cppi             *cppi = c->controller;
133         struct cppi_descriptor  *bd;
134
135         (void) cppi_channel_abort(&c->channel);
136         c->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN;
137         c->controller = NULL;
138
139         /* free all its bds */
140         bd = c->last_processed;
141         do {
142                 if (bd)
143                         dma_pool_free(cppi->pool, bd, bd->dma);
144                 bd = cppi_bd_alloc(c);
145         } while (bd);
146         c->last_processed = NULL;
147 }
148
149 static int __init cppi_controller_start(struct dma_controller *c)
150 {
151         struct cppi     *controller;
152         void __iomem    *tibase;
153         int             i;
154
155         controller = container_of(c, struct cppi, controller);
156
157         /* do whatever is necessary to start controller */
158         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->tx); i++) {
159                 controller->tx[i].transmit = true;
160                 controller->tx[i].index = i;
161         }
162         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->rx); i++) {
163                 controller->rx[i].transmit = false;
164                 controller->rx[i].index = i;
165         }
166
167         /* setup BD list on a per channel basis */
168         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->tx); i++)
169                 cppi_pool_init(controller, controller->tx + i);
170         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->rx); i++)
171                 cppi_pool_init(controller, controller->rx + i);
172
173         tibase =  controller->tibase;
174         INIT_LIST_HEAD(&controller->tx_complete);
175
176         /* initialise tx/rx channel head pointers to zero */
177         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->tx); i++) {
178                 struct cppi_channel     *tx_ch = controller->tx + i;
179                 struct cppi_tx_stateram __iomem *tx;
180
181                 INIT_LIST_HEAD(&tx_ch->tx_complete);
182
183                 tx = tibase + DAVINCI_TXCPPI_STATERAM_OFFSET(i);
184                 tx_ch->state_ram = tx;
185                 cppi_reset_tx(tx, 0);
186         }
187         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->rx); i++) {
188                 struct cppi_channel     *rx_ch = controller->rx + i;
189                 struct cppi_rx_stateram __iomem *rx;
190
191                 INIT_LIST_HEAD(&rx_ch->tx_complete);
192
193                 rx = tibase + DAVINCI_RXCPPI_STATERAM_OFFSET(i);
194                 rx_ch->state_ram = rx;
195                 cppi_reset_rx(rx);
196         }
197
198         /* enable individual cppi channels */
199         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_INTENAB_REG,
200                         DAVINCI_DMA_ALL_CHANNELS_ENABLE);
201         musb_writel(tibase, DAVINCI_RXCPPI_INTENAB_REG,
202                         DAVINCI_DMA_ALL_CHANNELS_ENABLE);
203
204         /* enable tx/rx CPPI control */
205         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_CTRL_REG, DAVINCI_DMA_CTRL_ENABLE);
206         musb_writel(tibase, DAVINCI_RXCPPI_CTRL_REG, DAVINCI_DMA_CTRL_ENABLE);
207
208         /* disable RNDIS mode, also host rx RNDIS autorequest */
209         musb_writel(tibase, DAVINCI_RNDIS_REG, 0);
210         musb_writel(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG, 0);
211
212         return 0;
213 }
214
215 /*
216  *  Stop DMA controller
217  *
218  *  De-Init the DMA controller as necessary.
219  */
220
221 static int cppi_controller_stop(struct dma_controller *c)
222 {
223         struct cppi             *controller;
224         void __iomem            *tibase;
225         int                     i;
226
227         controller = container_of(c, struct cppi, controller);
228
229         tibase = controller->tibase;
230         /* DISABLE INDIVIDUAL CHANNEL Interrupts */
231         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_INTCLR_REG,
232                         DAVINCI_DMA_ALL_CHANNELS_ENABLE);
233         musb_writel(tibase, DAVINCI_RXCPPI_INTCLR_REG,
234                         DAVINCI_DMA_ALL_CHANNELS_ENABLE);
235
236         DBG(1, "Tearing down RX and TX Channels\n");
237         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->tx); i++) {
238                 /* FIXME restructure of txdma to use bds like rxdma */
239                 controller->tx[i].last_processed = NULL;
240                 cppi_pool_free(controller->tx + i);
241         }
242         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(controller->rx); i++)
243                 cppi_pool_free(controller->rx + i);
244
245         /* in Tx Case proper teardown is supported. We resort to disabling
246          * Tx/Rx CPPI after cleanup of Tx channels. Before TX teardown is
247          * complete TX CPPI cannot be disabled.
248          */
249         /*disable tx/rx cppi */
250         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_CTRL_REG, DAVINCI_DMA_CTRL_DISABLE);
251         musb_writel(tibase, DAVINCI_RXCPPI_CTRL_REG, DAVINCI_DMA_CTRL_DISABLE);
252
253         return 0;
254 }
255
256 /* While dma channel is allocated, we only want the core irqs active
257  * for fault reports, otherwise we'd get irqs that we don't care about.
258  * Except for TX irqs, where dma done != fifo empty and reusable ...
259  *
260  * NOTE: docs don't say either way, but irq masking **enables** irqs.
261  *
262  * REVISIT same issue applies to pure PIO usage too, and non-cppi dma...
263  */
264 static inline void core_rxirq_disable(void __iomem *tibase, unsigned epnum)
265 {
266         musb_writel(tibase, DAVINCI_USB_INT_MASK_CLR_REG, 1 << (epnum + 8));
267 }
268
269 static inline void core_rxirq_enable(void __iomem *tibase, unsigned epnum)
270 {
271         musb_writel(tibase, DAVINCI_USB_INT_MASK_SET_REG, 1 << (epnum + 8));
272 }
273
274
275 /*
276  * Allocate a CPPI Channel for DMA.  With CPPI, channels are bound to
277  * each transfer direction of a non-control endpoint, so allocating
278  * (and deallocating) is mostly a way to notice bad housekeeping on
279  * the software side.  We assume the irqs are always active.
280  */
281 static struct dma_channel *
282 cppi_channel_allocate(struct dma_controller *c,
283                 struct musb_hw_ep *ep, u8 transmit)
284 {
285         struct cppi             *controller;
286         u8                      index;
287         struct cppi_channel     *cppi_ch;
288         void __iomem            *tibase;
289
290         controller = container_of(c, struct cppi, controller);
291         tibase = controller->tibase;
292
293         /* ep0 doesn't use DMA; remember cppi indices are 0..N-1 */
294         index = ep->epnum - 1;
295
296         /* return the corresponding CPPI Channel Handle, and
297          * probably disable the non-CPPI irq until we need it.
298          */
299         if (transmit) {
300                 if (index >= ARRAY_SIZE(controller->tx)) {
301                         DBG(1, "no %cX%d CPPI channel\n", 'T', index);
302                         return NULL;
303                 }
304                 cppi_ch = controller->tx + index;
305         } else {
306                 if (index >= ARRAY_SIZE(controller->rx)) {
307                         DBG(1, "no %cX%d CPPI channel\n", 'R', index);
308                         return NULL;
309                 }
310                 cppi_ch = controller->rx + index;
311                 core_rxirq_disable(tibase, ep->epnum);
312         }
313
314         /* REVISIT make this an error later once the same driver code works
315          * with the other DMA engine too
316          */
317         if (cppi_ch->hw_ep)
318                 DBG(1, "re-allocating DMA%d %cX channel %p\n",
319                                 index, transmit ? 'T' : 'R', cppi_ch);
320         cppi_ch->hw_ep = ep;
321         cppi_ch->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_FREE;
322
323         DBG(4, "Allocate CPPI%d %cX\n", index, transmit ? 'T' : 'R');
324         return &cppi_ch->channel;
325 }
326
327 /* Release a CPPI Channel.  */
328 static void cppi_channel_release(struct dma_channel *channel)
329 {
330         struct cppi_channel     *c;
331         void __iomem            *tibase;
332
333         /* REVISIT:  for paranoia, check state and abort if needed... */
334
335         c = container_of(channel, struct cppi_channel, channel);
336         tibase = c->controller->tibase;
337         if (!c->hw_ep)
338                 DBG(1, "releasing idle DMA channel %p\n", c);
339         else if (!c->transmit)
340                 core_rxirq_enable(tibase, c->index + 1);
341
342         /* for now, leave its cppi IRQ enabled (we won't trigger it) */
343         c->hw_ep = NULL;
344         channel->status = MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN;
345 }
346
347 /* Context: controller irqlocked */
348 static void
349 cppi_dump_rx(int level, struct cppi_channel *c, const char *tag)
350 {
351         void __iomem                    *base = c->controller->mregs;
352         struct cppi_rx_stateram __iomem *rx = c->state_ram;
353
354         musb_ep_select(base, c->index + 1);
355
356         DBG(level, "RX DMA%d%s: %d left, csr %04x, "
357                         "%08x H%08x S%08x C%08x, "
358                         "B%08x L%08x %08x .. %08x"
359                         "\n",
360                 c->index, tag,
361                 musb_readl(c->controller->tibase,
362                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + 4 * c->index),
363                 musb_readw(c->hw_ep->regs, MUSB_RXCSR),
364
365                 musb_readl(&rx->rx_skipbytes, 0),
366                 musb_readl(&rx->rx_head, 0),
367                 musb_readl(&rx->rx_sop, 0),
368                 musb_readl(&rx->rx_current, 0),
369
370                 musb_readl(&rx->rx_buf_current, 0),
371                 musb_readl(&rx->rx_len_len, 0),
372                 musb_readl(&rx->rx_cnt_cnt, 0),
373                 musb_readl(&rx->rx_complete, 0)
374                 );
375 }
376
377 /* Context: controller irqlocked */
378 static void
379 cppi_dump_tx(int level, struct cppi_channel *c, const char *tag)
380 {
381         void __iomem                    *base = c->controller->mregs;
382         struct cppi_tx_stateram __iomem *tx = c->state_ram;
383
384         musb_ep_select(base, c->index + 1);
385
386         DBG(level, "TX DMA%d%s: csr %04x, "
387                         "H%08x S%08x C%08x %08x, "
388                         "F%08x L%08x .. %08x"
389                         "\n",
390                 c->index, tag,
391                 musb_readw(c->hw_ep->regs, MUSB_TXCSR),
392
393                 musb_readl(&tx->tx_head, 0),
394                 musb_readl(&tx->tx_buf, 0),
395                 musb_readl(&tx->tx_current, 0),
396                 musb_readl(&tx->tx_buf_current, 0),
397
398                 musb_readl(&tx->tx_info, 0),
399                 musb_readl(&tx->tx_rem_len, 0),
400                 /* dummy/unused word 6 */
401                 musb_readl(&tx->tx_complete, 0)
402                 );
403 }
404
405 /* Context: controller irqlocked */
406 static inline void
407 cppi_rndis_update(struct cppi_channel *c, int is_rx,
408                 void __iomem *tibase, int is_rndis)
409 {
410         /* we may need to change the rndis flag for this cppi channel */
411         if (c->is_rndis != is_rndis) {
412                 u32     value = musb_readl(tibase, DAVINCI_RNDIS_REG);
413                 u32     temp = 1 << (c->index);
414
415                 if (is_rx)
416                         temp <<= 16;
417                 if (is_rndis)
418                         value |= temp;
419                 else
420                         value &= ~temp;
421                 musb_writel(tibase, DAVINCI_RNDIS_REG, value);
422                 c->is_rndis = is_rndis;
423         }
424 }
425
426 static void cppi_dump_rxbd(const char *tag, struct cppi_descriptor *bd)
427 {
428         pr_debug("RXBD/%s %08x: "
429                         "nxt %08x buf %08x off.blen %08x opt.plen %08x\n",
430                         tag, bd->dma,
431                         bd->hw_next, bd->hw_bufp, bd->hw_off_len,
432                         bd->hw_options);
433 }
434
435 static void cppi_dump_rxq(int level, const char *tag, struct cppi_channel *rx)
436 {
437 #if MUSB_DEBUG > 0
438         struct cppi_descriptor  *bd;
439
440         if (!_dbg_level(level))
441                 return;
442         cppi_dump_rx(level, rx, tag);
443         if (rx->last_processed)
444                 cppi_dump_rxbd("last", rx->last_processed);
445         for (bd = rx->head; bd; bd = bd->next)
446                 cppi_dump_rxbd("active", bd);
447 #endif
448 }
449
450
451 /* NOTE:  DaVinci autoreq is ignored except for host side "RNDIS" mode RX;
452  * so we won't ever use it (see "CPPI RX Woes" below).
453  */
454 static inline int cppi_autoreq_update(struct cppi_channel *rx,
455                 void __iomem *tibase, int onepacket, unsigned n_bds)
456 {
457         u32     val;
458
459 #ifdef  RNDIS_RX_IS_USABLE
460         u32     tmp;
461         /* assert(is_host_active(musb)) */
462
463         /* start from "AutoReq never" */
464         tmp = musb_readl(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG);
465         val = tmp & ~((0x3) << (rx->index * 2));
466
467         /* HCD arranged reqpkt for packet #1.  we arrange int
468          * for all but the last one, maybe in two segments.
469          */
470         if (!onepacket) {
471 #if 0
472                 /* use two segments, autoreq "all" then the last "never" */
473                 val |= ((0x3) << (rx->index * 2));
474                 n_bds--;
475 #else
476                 /* one segment, autoreq "all-but-last" */
477                 val |= ((0x1) << (rx->index * 2));
478 #endif
479         }
480
481         if (val != tmp) {
482                 int n = 100;
483
484                 /* make sure that autoreq is updated before continuing */
485                 musb_writel(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG, val);
486                 do {
487                         tmp = musb_readl(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG);
488                         if (tmp == val)
489                                 break;
490                         cpu_relax();
491                 } while (n-- > 0);
492         }
493 #endif
494
495         /* REQPKT is turned off after each segment */
496         if (n_bds && rx->channel.actual_len) {
497                 void __iomem    *regs = rx->hw_ep->regs;
498
499                 val = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
500                 if (!(val & MUSB_RXCSR_H_REQPKT)) {
501                         val |= MUSB_RXCSR_H_REQPKT | MUSB_RXCSR_H_WZC_BITS;
502                         musb_writew(regs, MUSB_RXCSR, val);
503                         /* flush writebufer */
504                         val = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
505                 }
506         }
507         return n_bds;
508 }
509
510
511 /* Buffer enqueuing Logic:
512  *
513  *  - RX builds new queues each time, to help handle routine "early
514  *    termination" cases (faults, including errors and short reads)
515  *    more correctly.
516  *
517  *  - for now, TX reuses the same queue of BDs every time
518  *
519  * REVISIT long term, we want a normal dynamic model.
520  * ... the goal will be to append to the
521  * existing queue, processing completed "dma buffers" (segments) on the fly.
522  *
523  * Otherwise we force an IRQ latency between requests, which slows us a lot
524  * (especially in "transparent" dma).  Unfortunately that model seems to be
525  * inherent in the DMA model from the Mentor code, except in the rare case
526  * of transfers big enough (~128+ KB) that we could append "middle" segments
527  * in the TX paths.  (RX can't do this, see below.)
528  *
529  * That's true even in the CPPI- friendly iso case, where most urbs have
530  * several small segments provided in a group and where the "packet at a time"
531  * "transparent" DMA model is always correct, even on the RX side.
532  */
533
534 /*
535  * CPPI TX:
536  * ========
537  * TX is a lot more reasonable than RX; it doesn't need to run in
538  * irq-per-packet mode very often.  RNDIS mode seems to behave too
539  * (except how it handles the exactly-N-packets case).  Building a
540  * txdma queue with multiple requests (urb or usb_request) looks
541  * like it would work ... but fault handling would need much testing.
542  *
543  * The main issue with TX mode RNDIS relates to transfer lengths that
544  * are an exact multiple of the packet length.  It appears that there's
545  * a hiccup in that case (maybe the DMA completes before the ZLP gets
546  * written?) boiling down to not being able to rely on CPPI writing any
547  * terminating zero length packet before the next transfer is written.
548  * So that's punted to PIO; better yet, gadget drivers can avoid it.
549  *
550  * Plus, there's allegedly an undocumented constraint that rndis transfer
551  * length be a multiple of 64 bytes ... but the chip doesn't act that
552  * way, and we really don't _want_ that behavior anyway.
553  *
554  * On TX, "transparent" mode works ... although experiments have shown
555  * problems trying to use the SOP/EOP bits in different USB packets.
556  *
557  * REVISIT try to handle terminating zero length packets using CPPI
558  * instead of doing it by PIO after an IRQ.  (Meanwhile, make Ethernet
559  * links avoid that issue by forcing them to avoid zlps.)
560  */
561 static void
562 cppi_next_tx_segment(struct musb *musb, struct cppi_channel *tx)
563 {
564         unsigned                maxpacket = tx->maxpacket;
565         dma_addr_t              addr = tx->buf_dma + tx->offset;
566         size_t                  length = tx->buf_len - tx->offset;
567         struct cppi_descriptor  *bd;
568         unsigned                n_bds;
569         unsigned                i;
570         struct cppi_tx_stateram __iomem *tx_ram = tx->state_ram;
571         int                     rndis;
572
573         /* TX can use the CPPI "rndis" mode, where we can probably fit this
574          * transfer in one BD and one IRQ.  The only time we would NOT want
575          * to use it is when hardware constraints prevent it, or if we'd
576          * trigger the "send a ZLP?" confusion.
577          */
578         rndis = (maxpacket & 0x3f) == 0
579                 && length < 0xffff
580                 && (length % maxpacket) != 0;
581
582         if (rndis) {
583                 maxpacket = length;
584                 n_bds = 1;
585         } else {
586                 n_bds = length / maxpacket;
587                 if (!length || (length % maxpacket))
588                         n_bds++;
589                 n_bds = min(n_bds, (unsigned) NUM_TXCHAN_BD);
590                 length = min(n_bds * maxpacket, length);
591         }
592
593         DBG(4, "TX DMA%d, pktSz %d %s bds %d dma 0x%x len %u\n",
594                         tx->index,
595                         maxpacket,
596                         rndis ? "rndis" : "transparent",
597                         n_bds,
598                         addr, length);
599
600         cppi_rndis_update(tx, 0, musb->ctrl_base, rndis);
601
602         /* assuming here that channel_program is called during
603          * transfer initiation ... current code maintains state
604          * for one outstanding request only (no queues, not even
605          * the implicit ones of an iso urb).
606          */
607
608         bd = tx->freelist;
609         tx->head = bd;
610         tx->last_processed = NULL;
611
612         /* FIXME use BD pool like RX side does, and just queue
613          * the minimum number for this request.
614          */
615
616         /* Prepare queue of BDs first, then hand it to hardware.
617          * All BDs except maybe the last should be of full packet
618          * size; for RNDIS there _is_ only that last packet.
619          */
620         for (i = 0; i < n_bds; ) {
621                 if (++i < n_bds && bd->next)
622                         bd->hw_next = bd->next->dma;
623                 else
624                         bd->hw_next = 0;
625
626                 bd->hw_bufp = tx->buf_dma + tx->offset;
627
628                 /* FIXME set EOP only on the last packet,
629                  * SOP only on the first ... avoid IRQs
630                  */
631                 if ((tx->offset + maxpacket) <= tx->buf_len) {
632                         tx->offset += maxpacket;
633                         bd->hw_off_len = maxpacket;
634                         bd->hw_options = CPPI_SOP_SET | CPPI_EOP_SET
635                                 | CPPI_OWN_SET | maxpacket;
636                 } else {
637                         /* only this one may be a partial USB Packet */
638                         u32             partial_len;
639
640                         partial_len = tx->buf_len - tx->offset;
641                         tx->offset = tx->buf_len;
642                         bd->hw_off_len = partial_len;
643
644                         bd->hw_options = CPPI_SOP_SET | CPPI_EOP_SET
645                                 | CPPI_OWN_SET | partial_len;
646                         if (partial_len == 0)
647                                 bd->hw_options |= CPPI_ZERO_SET;
648                 }
649
650                 DBG(5, "TXBD %p: nxt %08x buf %08x len %04x opt %08x\n",
651                                 bd, bd->hw_next, bd->hw_bufp,
652                                 bd->hw_off_len, bd->hw_options);
653
654                 /* update the last BD enqueued to the list */
655                 tx->tail = bd;
656                 bd = bd->next;
657         }
658
659         /* BDs live in DMA-coherent memory, but writes might be pending */
660         cpu_drain_writebuffer();
661
662         /* Write to the HeadPtr in state RAM to trigger */
663         musb_writel(&tx_ram->tx_head, 0, (u32)tx->freelist->dma);
664
665         cppi_dump_tx(5, tx, "/S");
666 }
667
668 /*
669  * CPPI RX Woes:
670  * =============
671  * Consider a 1KB bulk RX buffer in two scenarios:  (a) it's fed two 300 byte
672  * packets back-to-back, and (b) it's fed two 512 byte packets back-to-back.
673  * (Full speed transfers have similar scenarios.)
674  *
675  * The correct behavior for Linux is that (a) fills the buffer with 300 bytes,
676  * and the next packet goes into a buffer that's queued later; while (b) fills
677  * the buffer with 1024 bytes.  How to do that with CPPI?
678  *
679  * - RX queues in "rndis" mode -- one single BD -- handle (a) correctly, but
680  *   (b) loses **BADLY** because nothing (!) happens when that second packet
681  *   fills the buffer, much less when a third one arrives.  (Which makes this
682  *   not a "true" RNDIS mode.  In the RNDIS protocol short-packet termination
683  *   is optional, and it's fine if peripherals -- not hosts! -- pad messages
684  *   out to end-of-buffer.  Standard PCI host controller DMA descriptors
685  *   implement that mode by default ... which is no accident.)
686  *
687  * - RX queues in "transparent" mode -- two BDs with 512 bytes each -- have
688  *   converse problems:  (b) is handled right, but (a) loses badly.  CPPI RX
689  *   ignores SOP/EOP markings and processes both of those BDs; so both packets
690  *   are loaded into the buffer (with a 212 byte gap between them), and the next
691  *   buffer queued will NOT get its 300 bytes of data. (It seems like SOP/EOP
692  *   are intended as outputs for RX queues, not inputs...)
693  *
694  * - A variant of "transparent" mode -- one BD at a time -- is the only way to
695  *   reliably make both cases work, with software handling both cases correctly
696  *   and at the significant penalty of needing an IRQ per packet.  (The lack of
697  *   I/O overlap can be slightly ameliorated by enabling double buffering.)
698  *
699  * So how to get rid of IRQ-per-packet?  The transparent multi-BD case could
700  * be used in special cases like mass storage, which sets URB_SHORT_NOT_OK
701  * (or maybe its peripheral side counterpart) to flag (a) scenarios as errors
702  * with guaranteed driver level fault recovery and scrubbing out what's left
703  * of that garbaged datastream.
704  *
705  * But there seems to be no way to identify the cases where CPPI RNDIS mode
706  * is appropriate -- which do NOT include RNDIS host drivers, but do include
707  * the CDC Ethernet driver! -- and the documentation is incomplete/wrong.
708  * So we can't _ever_ use RX RNDIS mode ... except by using a heuristic
709  * that applies best on the peripheral side (and which could fail rudely).
710  *
711  * Leaving only "transparent" mode; we avoid multi-bd modes in almost all
712  * cases other than mass storage class.  Otherwise we're correct but slow,
713  * since CPPI penalizes our need for a "true RNDIS" default mode.
714  */
715
716
717 /* Heuristic, intended to kick in for ethernet/rndis peripheral ONLY
718  *
719  * IFF
720  *  (a) peripheral mode ... since rndis peripherals could pad their
721  *      writes to hosts, causing i/o failure; or we'd have to cope with
722  *      a largely unknowable variety of host side protocol variants
723  *  (b) and short reads are NOT errors ... since full reads would
724  *      cause those same i/o failures
725  *  (c) and read length is
726  *      - less than 64KB (max per cppi descriptor)
727  *      - not a multiple of 4096 (g_zero default, full reads typical)
728  *      - N (>1) packets long, ditto (full reads not EXPECTED)
729  * THEN
730  *   try rx rndis mode
731  *
732  * Cost of heuristic failing:  RXDMA wedges at the end of transfers that
733  * fill out the whole buffer.  Buggy host side usb network drivers could
734  * trigger that, but "in the field" such bugs seem to be all but unknown.
735  *
736  * So this module parameter lets the heuristic be disabled.  When using
737  * gadgetfs, the heuristic will probably need to be disabled.
738  */
739 static int cppi_rx_rndis = 1;
740
741 module_param(cppi_rx_rndis, bool, 0);
742 MODULE_PARM_DESC(cppi_rx_rndis, "enable/disable RX RNDIS heuristic");
743
744
745 /**
746  * cppi_next_rx_segment - dma read for the next chunk of a buffer
747  * @musb: the controller
748  * @rx: dma channel
749  * @onepacket: true unless caller treats short reads as errors, and
750  *      performs fault recovery above usbcore.
751  * Context: controller irqlocked
752  *
753  * See above notes about why we can't use multi-BD RX queues except in
754  * rare cases (mass storage class), and can never use the hardware "rndis"
755  * mode (since it's not a "true" RNDIS mode) with complete safety..
756  *
757  * It's ESSENTIAL that callers specify "onepacket" mode unless they kick in
758  * code to recover from corrupted datastreams after each short transfer.
759  */
760 static void
761 cppi_next_rx_segment(struct musb *musb, struct cppi_channel *rx, int onepacket)
762 {
763         unsigned                maxpacket = rx->maxpacket;
764         dma_addr_t              addr = rx->buf_dma + rx->offset;
765         size_t                  length = rx->buf_len - rx->offset;
766         struct cppi_descriptor  *bd, *tail;
767         unsigned                n_bds;
768         unsigned                i;
769         void __iomem            *tibase = musb->ctrl_base;
770         int                     is_rndis = 0;
771         struct cppi_rx_stateram __iomem *rx_ram = rx->state_ram;
772
773         if (onepacket) {
774                 /* almost every USB driver, host or peripheral side */
775                 n_bds = 1;
776
777                 /* maybe apply the heuristic above */
778                 if (cppi_rx_rndis
779                                 && is_peripheral_active(musb)
780                                 && length > maxpacket
781                                 && (length & ~0xffff) == 0
782                                 && (length & 0x0fff) != 0
783                                 && (length & (maxpacket - 1)) == 0) {
784                         maxpacket = length;
785                         is_rndis = 1;
786                 }
787         } else {
788                 /* virtually nothing except mass storage class */
789                 if (length > 0xffff) {
790                         n_bds = 0xffff / maxpacket;
791                         length = n_bds * maxpacket;
792                 } else {
793                         n_bds = length / maxpacket;
794                         if (length % maxpacket)
795                                 n_bds++;
796                 }
797                 if (n_bds == 1)
798                         onepacket = 1;
799                 else
800                         n_bds = min(n_bds, (unsigned) NUM_RXCHAN_BD);
801         }
802
803         /* In host mode, autorequest logic can generate some IN tokens; it's
804          * tricky since we can't leave REQPKT set in RXCSR after the transfer
805          * finishes. So:  multipacket transfers involve two or more segments.
806          * And always at least two IRQs ... RNDIS mode is not an option.
807          */
808         if (is_host_active(musb))
809                 n_bds = cppi_autoreq_update(rx, tibase, onepacket, n_bds);
810
811         cppi_rndis_update(rx, 1, musb->ctrl_base, is_rndis);
812
813         length = min(n_bds * maxpacket, length);
814
815         DBG(4, "RX DMA%d seg, maxp %d %s bds %d (cnt %d) "
816                         "dma 0x%x len %u %u/%u\n",
817                         rx->index, maxpacket,
818                         onepacket
819                                 ? (is_rndis ? "rndis" : "onepacket")
820                                 : "multipacket",
821                         n_bds,
822                         musb_readl(tibase,
823                                 DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4))
824                                         & 0xffff,
825                         addr, length, rx->channel.actual_len, rx->buf_len);
826
827         /* only queue one segment at a time, since the hardware prevents
828          * correct queue shutdown after unexpected short packets
829          */
830         bd = cppi_bd_alloc(rx);
831         rx->head = bd;
832
833         /* Build BDs for all packets in this segment */
834         for (i = 0, tail = NULL; bd && i < n_bds; i++, tail = bd) {
835                 u32     bd_len;
836
837                 if (i) {
838                         bd = cppi_bd_alloc(rx);
839                         if (!bd)
840                                 break;
841                         tail->next = bd;
842                         tail->hw_next = bd->dma;
843                 }
844                 bd->hw_next = 0;
845
846                 /* all but the last packet will be maxpacket size */
847                 if (maxpacket < length)
848                         bd_len = maxpacket;
849                 else
850                         bd_len = length;
851
852                 bd->hw_bufp = addr;
853                 addr += bd_len;
854                 rx->offset += bd_len;
855
856                 bd->hw_off_len = (0 /*offset*/ << 16) + bd_len;
857                 bd->buflen = bd_len;
858
859                 bd->hw_options = CPPI_OWN_SET | (i == 0 ? length : 0);
860                 length -= bd_len;
861         }
862
863         /* we always expect at least one reusable BD! */
864         if (!tail) {
865                 WARNING("rx dma%d -- no BDs? need %d\n", rx->index, n_bds);
866                 return;
867         } else if (i < n_bds)
868                 WARNING("rx dma%d -- only %d of %d BDs\n", rx->index, i, n_bds);
869
870         tail->next = NULL;
871         tail->hw_next = 0;
872
873         bd = rx->head;
874         rx->tail = tail;
875
876         /* short reads and other faults should terminate this entire
877          * dma segment.  we want one "dma packet" per dma segment, not
878          * one per USB packet, terminating the whole queue at once...
879          * NOTE that current hardware seems to ignore SOP and EOP.
880          */
881         bd->hw_options |= CPPI_SOP_SET;
882         tail->hw_options |= CPPI_EOP_SET;
883
884         if (debug >= 5) {
885                 struct cppi_descriptor  *d;
886
887                 for (d = rx->head; d; d = d->next)
888                         cppi_dump_rxbd("S", d);
889         }
890
891         /* in case the preceding transfer left some state... */
892         tail = rx->last_processed;
893         if (tail) {
894                 tail->next = bd;
895                 tail->hw_next = bd->dma;
896         }
897
898         core_rxirq_enable(tibase, rx->index + 1);
899
900         /* BDs live in DMA-coherent memory, but writes might be pending */
901         cpu_drain_writebuffer();
902
903         /* REVISIT specs say to write this AFTER the BUFCNT register
904          * below ... but that loses badly.
905          */
906         musb_writel(&rx_ram->rx_head, 0, bd->dma);
907
908         /* bufferCount must be at least 3, and zeroes on completion
909          * unless it underflows below zero, or stops at two, or keeps
910          * growing ... grr.
911          */
912         i = musb_readl(tibase,
913                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4))
914                         & 0xffff;
915
916         if (!i)
917                 musb_writel(tibase,
918                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4),
919                         n_bds + 2);
920         else if (n_bds > (i - 3))
921                 musb_writel(tibase,
922                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4),
923                         n_bds - (i - 3));
924
925         i = musb_readl(tibase,
926                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4))
927                         & 0xffff;
928         if (i < (2 + n_bds)) {
929                 DBG(2, "bufcnt%d underrun - %d (for %d)\n",
930                                         rx->index, i, n_bds);
931                 musb_writel(tibase,
932                         DAVINCI_RXCPPI_BUFCNT0_REG + (rx->index * 4),
933                         n_bds + 2);
934         }
935
936         cppi_dump_rx(4, rx, "/S");
937 }
938
939 /**
940  * cppi_channel_program - program channel for data transfer
941  * @ch: the channel
942  * @maxpacket: max packet size
943  * @mode: For RX, 1 unless the usb protocol driver promised to treat
944  *      all short reads as errors and kick in high level fault recovery.
945  *      For TX, ignored because of RNDIS mode races/glitches.
946  * @dma_addr: dma address of buffer
947  * @len: length of buffer
948  * Context: controller irqlocked
949  */
950 static int cppi_channel_program(struct dma_channel *ch,
951                 u16 maxpacket, u8 mode,
952                 dma_addr_t dma_addr, u32 len)
953 {
954         struct cppi_channel     *cppi_ch;
955         struct cppi             *controller;
956         struct musb             *musb;
957
958         cppi_ch = container_of(ch, struct cppi_channel, channel);
959         controller = cppi_ch->controller;
960         musb = controller->musb;
961
962         switch (ch->status) {
963         case MUSB_DMA_STATUS_BUS_ABORT:
964         case MUSB_DMA_STATUS_CORE_ABORT:
965                 /* fault irq handler should have handled cleanup */
966                 WARNING("%cX DMA%d not cleaned up after abort!\n",
967                                 cppi_ch->transmit ? 'T' : 'R',
968                                 cppi_ch->index);
969                 /* WARN_ON(1); */
970                 break;
971         case MUSB_DMA_STATUS_BUSY:
972                 WARNING("program active channel?  %cX DMA%d\n",
973                                 cppi_ch->transmit ? 'T' : 'R',
974                                 cppi_ch->index);
975                 /* WARN_ON(1); */
976                 break;
977         case MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN:
978                 DBG(1, "%cX DMA%d not allocated!\n",
979                                 cppi_ch->transmit ? 'T' : 'R',
980                                 cppi_ch->index);
981                 /* FALLTHROUGH */
982         case MUSB_DMA_STATUS_FREE:
983                 break;
984         }
985
986         ch->status = MUSB_DMA_STATUS_BUSY;
987
988         /* set transfer parameters, then queue up its first segment */
989         cppi_ch->buf_dma = dma_addr;
990         cppi_ch->offset = 0;
991         cppi_ch->maxpacket = maxpacket;
992         cppi_ch->buf_len = len;
993
994         /* TX channel? or RX? */
995         if (cppi_ch->transmit)
996                 cppi_next_tx_segment(musb, cppi_ch);
997         else
998                 cppi_next_rx_segment(musb, cppi_ch, mode);
999
1000         return true;
1001 }
1002
1003 static bool cppi_rx_scan(struct cppi *cppi, unsigned ch)
1004 {
1005         struct cppi_channel             *rx = &cppi->rx[ch];
1006         struct cppi_rx_stateram __iomem *state = rx->state_ram;
1007         struct cppi_descriptor          *bd;
1008         struct cppi_descriptor          *last = rx->last_processed;
1009         bool                            completed = false;
1010         bool                            acked = false;
1011         int                             i;
1012         dma_addr_t                      safe2ack;
1013         void __iomem                    *regs = rx->hw_ep->regs;
1014
1015         cppi_dump_rx(6, rx, "/K");
1016
1017         bd = last ? last->next : rx->head;
1018         if (!bd)
1019                 return false;
1020
1021         /* run through all completed BDs */
1022         for (i = 0, safe2ack = musb_readl(&state->rx_complete, 0);
1023                         (safe2ack || completed) && bd && i < NUM_RXCHAN_BD;
1024                         i++, bd = bd->next) {
1025                 u16     len;
1026
1027                 /* catch latest BD writes from CPPI */
1028                 rmb();
1029                 if (!completed && (bd->hw_options & CPPI_OWN_SET))
1030                         break;
1031
1032                 DBG(5, "C/RXBD %08x: nxt %08x buf %08x "
1033                         "off.len %08x opt.len %08x (%d)\n",
1034                         bd->dma, bd->hw_next, bd->hw_bufp,
1035                         bd->hw_off_len, bd->hw_options,
1036                         rx->channel.actual_len);
1037
1038                 /* actual packet received length */
1039                 if ((bd->hw_options & CPPI_SOP_SET) && !completed)
1040                         len = bd->hw_off_len & CPPI_RECV_PKTLEN_MASK;
1041                 else
1042                         len = 0;
1043
1044                 if (bd->hw_options & CPPI_EOQ_MASK)
1045                         completed = true;
1046
1047                 if (!completed && len < bd->buflen) {
1048                         /* NOTE:  when we get a short packet, RXCSR_H_REQPKT
1049                          * must have been cleared, and no more DMA packets may
1050                          * active be in the queue... TI docs didn't say, but
1051                          * CPPI ignores those BDs even though OWN is still set.
1052                          */
1053                         completed = true;
1054                         DBG(3, "rx short %d/%d (%d)\n",
1055                                         len, bd->buflen,
1056                                         rx->channel.actual_len);
1057                 }
1058
1059                 /* If we got here, we expect to ack at least one BD; meanwhile
1060                  * CPPI may completing other BDs while we scan this list...
1061                  *
1062                  * RACE: we can notice OWN cleared before CPPI raises the
1063                  * matching irq by writing that BD as the completion pointer.
1064                  * In such cases, stop scanning and wait for the irq, avoiding
1065                  * lost acks and states where BD ownership is unclear.
1066                  */
1067                 if (bd->dma == safe2ack) {
1068                         musb_writel(&state->rx_complete, 0, safe2ack);
1069                         safe2ack = musb_readl(&state->rx_complete, 0);
1070                         acked = true;
1071                         if (bd->dma == safe2ack)
1072                                 safe2ack = 0;
1073                 }
1074
1075                 rx->channel.actual_len += len;
1076
1077                 cppi_bd_free(rx, last);
1078                 last = bd;
1079
1080                 /* stop scanning on end-of-segment */
1081                 if (bd->hw_next == 0)
1082                         completed = true;
1083         }
1084         rx->last_processed = last;
1085
1086         /* dma abort, lost ack, or ... */
1087         if (!acked && last) {
1088                 int     csr;
1089
1090                 if (safe2ack == 0 || safe2ack == rx->last_processed->dma)
1091                         musb_writel(&state->rx_complete, 0, safe2ack);
1092                 if (safe2ack == 0) {
1093                         cppi_bd_free(rx, last);
1094                         rx->last_processed = NULL;
1095
1096                         /* if we land here on the host side, H_REQPKT will
1097                          * be clear and we need to restart the queue...
1098                          */
1099                         WARN_ON(rx->head);
1100                 }
1101                 musb_ep_select(cppi->mregs, rx->index + 1);
1102                 csr = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
1103                 if (csr & MUSB_RXCSR_DMAENAB) {
1104                         DBG(4, "list%d %p/%p, last %08x%s, csr %04x\n",
1105                                 rx->index,
1106                                 rx->head, rx->tail,
1107                                 rx->last_processed
1108                                         ? rx->last_processed->dma
1109                                         : 0,
1110                                 completed ? ", completed" : "",
1111                                 csr);
1112                         cppi_dump_rxq(4, "/what?", rx);
1113                 }
1114         }
1115         if (!completed) {
1116                 int     csr;
1117
1118                 rx->head = bd;
1119
1120                 /* REVISIT seems like "autoreq all but EOP" doesn't...
1121                  * setting it here "should" be racey, but seems to work
1122                  */
1123                 csr = musb_readw(rx->hw_ep->regs, MUSB_RXCSR);
1124                 if (is_host_active(cppi->musb)
1125                                 && bd
1126                                 && !(csr & MUSB_RXCSR_H_REQPKT)) {
1127                         csr |= MUSB_RXCSR_H_REQPKT;
1128                         musb_writew(regs, MUSB_RXCSR,
1129                                         MUSB_RXCSR_H_WZC_BITS | csr);
1130                         csr = musb_readw(rx->hw_ep->regs, MUSB_RXCSR);
1131                 }
1132         } else {
1133                 rx->head = NULL;
1134                 rx->tail = NULL;
1135         }
1136
1137         cppi_dump_rx(6, rx, completed ? "/completed" : "/cleaned");
1138         return completed;
1139 }
1140
1141 void cppi_completion(struct musb *musb, u32 rx, u32 tx)
1142 {
1143         void __iomem            *tibase;
1144         int                     i, index;
1145         struct cppi             *cppi;
1146         struct musb_hw_ep       *hw_ep = NULL;
1147
1148         cppi = container_of(musb->dma_controller, struct cppi, controller);
1149
1150         tibase = musb->ctrl_base;
1151
1152         /* process TX channels */
1153         for (index = 0; tx; tx = tx >> 1, index++) {
1154                 struct cppi_channel             *tx_ch;
1155                 struct cppi_tx_stateram __iomem *tx_ram;
1156                 bool                            completed = false;
1157                 struct cppi_descriptor          *bd;
1158
1159                 if (!(tx & 1))
1160                         continue;
1161
1162                 tx_ch = cppi->tx + index;
1163                 tx_ram = tx_ch->state_ram;
1164
1165                 /* FIXME  need a cppi_tx_scan() routine, which
1166                  * can also be called from abort code
1167                  */
1168
1169                 cppi_dump_tx(5, tx_ch, "/E");
1170
1171                 bd = tx_ch->head;
1172
1173                 if (NULL == bd) {
1174                         DBG(1, "null BD\n");
1175                         continue;
1176                 }
1177
1178                 /* run through all completed BDs */
1179                 for (i = 0; !completed && bd && i < NUM_TXCHAN_BD;
1180                                 i++, bd = bd->next) {
1181                         u16     len;
1182
1183                         /* catch latest BD writes from CPPI */
1184                         rmb();
1185                         if (bd->hw_options & CPPI_OWN_SET)
1186                                 break;
1187
1188                         DBG(5, "C/TXBD %p n %x b %x off %x opt %x\n",
1189                                         bd, bd->hw_next, bd->hw_bufp,
1190                                         bd->hw_off_len, bd->hw_options);
1191
1192                         len = bd->hw_off_len & CPPI_BUFFER_LEN_MASK;
1193                         tx_ch->channel.actual_len += len;
1194
1195                         tx_ch->last_processed = bd;
1196
1197                         /* write completion register to acknowledge
1198                          * processing of completed BDs, and possibly
1199                          * release the IRQ; EOQ might not be set ...
1200                          *
1201                          * REVISIT use the same ack strategy as rx
1202                          *
1203                          * REVISIT have observed bit 18 set; huh??
1204                          */
1205                         /* if ((bd->hw_options & CPPI_EOQ_MASK)) */
1206                                 musb_writel(&tx_ram->tx_complete, 0, bd->dma);
1207
1208                         /* stop scanning on end-of-segment */
1209                         if (bd->hw_next == 0)
1210                                 completed = true;
1211                 }
1212
1213                 /* on end of segment, maybe go to next one */
1214                 if (completed) {
1215                         /* cppi_dump_tx(4, tx_ch, "/complete"); */
1216
1217                         /* transfer more, or report completion */
1218                         if (tx_ch->offset >= tx_ch->buf_len) {
1219                                 tx_ch->head = NULL;
1220                                 tx_ch->tail = NULL;
1221                                 tx_ch->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_FREE;
1222
1223                                 hw_ep = tx_ch->hw_ep;
1224
1225                                 /* Peripheral role never repurposes the
1226                                  * endpoint, so immediate completion is
1227                                  * safe.  Host role waits for the fifo
1228                                  * to empty (TXPKTRDY irq) before going
1229                                  * to the next queued bulk transfer.
1230                                  */
1231                                 if (is_host_active(cppi->musb)) {
1232 #if 0
1233                                         /* WORKAROUND because we may
1234                                          * not always get TXKPTRDY ...
1235                                          */
1236                                         int     csr;
1237
1238                                         csr = musb_readw(hw_ep->regs,
1239                                                 MUSB_TXCSR);
1240                                         if (csr & MUSB_TXCSR_TXPKTRDY)
1241 #endif
1242                                                 completed = false;
1243                                 }
1244                                 if (completed)
1245                                         musb_dma_completion(musb, index + 1, 1);
1246
1247                         } else {
1248                                 /* Bigger transfer than we could fit in
1249                                  * that first batch of descriptors...
1250                                  */
1251                                 cppi_next_tx_segment(musb, tx_ch);
1252                         }
1253                 } else
1254                         tx_ch->head = bd;
1255         }
1256
1257         /* Start processing the RX block */
1258         for (index = 0; rx; rx = rx >> 1, index++) {
1259
1260                 if (rx & 1) {
1261                         struct cppi_channel             *rx_ch;
1262
1263                         rx_ch = cppi->rx + index;
1264
1265                         /* let incomplete dma segments finish */
1266                         if (!cppi_rx_scan(cppi, index))
1267                                 continue;
1268
1269                         /* start another dma segment if needed */
1270                         if (rx_ch->channel.actual_len != rx_ch->buf_len
1271                                         && rx_ch->channel.actual_len
1272                                                 == rx_ch->offset) {
1273                                 cppi_next_rx_segment(musb, rx_ch, 1);
1274                                 continue;
1275                         }
1276
1277                         /* all segments completed! */
1278                         rx_ch->channel.status = MUSB_DMA_STATUS_FREE;
1279
1280                         hw_ep = rx_ch->hw_ep;
1281
1282                         core_rxirq_disable(tibase, index + 1);
1283                         musb_dma_completion(musb, index + 1, 0);
1284                 }
1285         }
1286
1287         /* write to CPPI EOI register to re-enable interrupts */
1288         musb_writel(tibase, DAVINCI_CPPI_EOI_REG, 0);
1289 }
1290
1291 /* Instantiate a software object representing a DMA controller. */
1292 struct dma_controller *__init
1293 dma_controller_create(struct musb *musb, void __iomem *mregs)
1294 {
1295         struct cppi             *controller;
1296
1297         controller = kzalloc(sizeof *controller, GFP_KERNEL);
1298         if (!controller)
1299                 return NULL;
1300
1301         controller->mregs = mregs;
1302         controller->tibase = mregs - DAVINCI_BASE_OFFSET;
1303
1304         controller->musb = musb;
1305         controller->controller.start = cppi_controller_start;
1306         controller->controller.stop = cppi_controller_stop;
1307         controller->controller.channel_alloc = cppi_channel_allocate;
1308         controller->controller.channel_release = cppi_channel_release;
1309         controller->controller.channel_program = cppi_channel_program;
1310         controller->controller.channel_abort = cppi_channel_abort;
1311
1312         /* NOTE: allocating from on-chip SRAM would give the least
1313          * contention for memory access, if that ever matters here.
1314          */
1315
1316         /* setup BufferPool */
1317         controller->pool = dma_pool_create("cppi",
1318                         controller->musb->controller,
1319                         sizeof(struct cppi_descriptor),
1320                         CPPI_DESCRIPTOR_ALIGN, 0);
1321         if (!controller->pool) {
1322                 kfree(controller);
1323                 return NULL;
1324         }
1325
1326         return &controller->controller;
1327 }
1328
1329 /*
1330  *  Destroy a previously-instantiated DMA controller.
1331  */
1332 void dma_controller_destroy(struct dma_controller *c)
1333 {
1334         struct cppi     *cppi;
1335
1336         cppi = container_of(c, struct cppi, controller);
1337
1338         /* assert:  caller stopped the controller first */
1339         dma_pool_destroy(cppi->pool);
1340
1341         kfree(cppi);
1342 }
1343
1344 /*
1345  * Context: controller irqlocked, endpoint selected
1346  */
1347 static int cppi_channel_abort(struct dma_channel *channel)
1348 {
1349         struct cppi_channel     *cppi_ch;
1350         struct cppi             *controller;
1351         void __iomem            *mbase;
1352         void __iomem            *tibase;
1353         void __iomem            *regs;
1354         u32                     value;
1355         struct cppi_descriptor  *queue;
1356
1357         cppi_ch = container_of(channel, struct cppi_channel, channel);
1358
1359         controller = cppi_ch->controller;
1360
1361         switch (channel->status) {
1362         case MUSB_DMA_STATUS_BUS_ABORT:
1363         case MUSB_DMA_STATUS_CORE_ABORT:
1364                 /* from RX or TX fault irq handler */
1365         case MUSB_DMA_STATUS_BUSY:
1366                 /* the hardware needs shutting down */
1367                 regs = cppi_ch->hw_ep->regs;
1368                 break;
1369         case MUSB_DMA_STATUS_UNKNOWN:
1370         case MUSB_DMA_STATUS_FREE:
1371                 return 0;
1372         default:
1373                 return -EINVAL;
1374         }
1375
1376         if (!cppi_ch->transmit && cppi_ch->head)
1377                 cppi_dump_rxq(3, "/abort", cppi_ch);
1378
1379         mbase = controller->mregs;
1380         tibase = controller->tibase;
1381
1382         queue = cppi_ch->head;
1383         cppi_ch->head = NULL;
1384         cppi_ch->tail = NULL;
1385
1386         /* REVISIT should rely on caller having done this,
1387          * and caller should rely on us not changing it.
1388          * peripheral code is safe ... check host too.
1389          */
1390         musb_ep_select(mbase, cppi_ch->index + 1);
1391
1392         if (cppi_ch->transmit) {
1393                 struct cppi_tx_stateram __iomem *tx_ram;
1394                 int                     enabled;
1395
1396                 /* mask interrupts raised to signal teardown complete.  */
1397                 enabled = musb_readl(tibase, DAVINCI_TXCPPI_INTENAB_REG)
1398                                 & (1 << cppi_ch->index);
1399                 if (enabled)
1400                         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_INTCLR_REG,
1401                                         (1 << cppi_ch->index));
1402
1403                 /* REVISIT put timeouts on these controller handshakes */
1404
1405                 cppi_dump_tx(6, cppi_ch, " (teardown)");
1406
1407                 /* teardown DMA engine then usb core */
1408                 do {
1409                         value = musb_readl(tibase, DAVINCI_TXCPPI_TEAR_REG);
1410                 } while (!(value & CPPI_TEAR_READY));
1411                 musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_TEAR_REG, cppi_ch->index);
1412
1413                 tx_ram = cppi_ch->state_ram;
1414                 do {
1415                         value = musb_readl(&tx_ram->tx_complete, 0);
1416                 } while (0xFFFFFFFC != value);
1417                 musb_writel(&tx_ram->tx_complete, 0, 0xFFFFFFFC);
1418
1419                 /* FIXME clean up the transfer state ... here?
1420                  * the completion routine should get called with
1421                  * an appropriate status code.
1422                  */
1423
1424                 value = musb_readw(regs, MUSB_TXCSR);
1425                 value &= ~MUSB_TXCSR_DMAENAB;
1426                 value |= MUSB_TXCSR_FLUSHFIFO;
1427                 musb_writew(regs, MUSB_TXCSR, value);
1428                 musb_writew(regs, MUSB_TXCSR, value);
1429
1430                 /* re-enable interrupt */
1431                 if (enabled)
1432                         musb_writel(tibase, DAVINCI_TXCPPI_INTENAB_REG,
1433                                         (1 << cppi_ch->index));
1434
1435                 /* While we scrub the TX state RAM, ensure that we clean
1436                  * up any interrupt that's currently asserted:
1437                  * 1. Write to completion Ptr value 0x1(bit 0 set)
1438                  *    (write back mode)
1439                  * 2. Write to completion Ptr value 0x0(bit 0 cleared)
1440                  *    (compare mode)
1441                  * Value written is compared(for bits 31:2) and when
1442                  * equal, interrupt is deasserted.
1443                  */
1444                 cppi_reset_tx(tx_ram, 1);
1445                 musb_writel(&tx_ram->tx_complete, 0, 0);
1446
1447                 cppi_dump_tx(5, cppi_ch, " (done teardown)");
1448
1449                 /* REVISIT tx side _should_ clean up the same way
1450                  * as the RX side ... this does no cleanup at all!
1451                  */
1452
1453         } else /* RX */ {
1454                 u16                     csr;
1455
1456                 /* NOTE: docs don't guarantee any of this works ...  we
1457                  * expect that if the usb core stops telling the cppi core
1458                  * to pull more data from it, then it'll be safe to flush
1459                  * current RX DMA state iff any pending fifo transfer is done.
1460                  */
1461
1462                 core_rxirq_disable(tibase, cppi_ch->index + 1);
1463
1464                 /* for host, ensure ReqPkt is never set again */
1465                 if (is_host_active(cppi_ch->controller->musb)) {
1466                         value = musb_readl(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG);
1467                         value &= ~((0x3) << (cppi_ch->index * 2));
1468                         musb_writel(tibase, DAVINCI_AUTOREQ_REG, value);
1469                 }
1470
1471                 csr = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
1472
1473                 /* for host, clear (just) ReqPkt at end of current packet(s) */
1474                 if (is_host_active(cppi_ch->controller->musb)) {
1475                         csr |= MUSB_RXCSR_H_WZC_BITS;
1476                         csr &= ~MUSB_RXCSR_H_REQPKT;
1477                 } else
1478                         csr |= MUSB_RXCSR_P_WZC_BITS;
1479
1480                 /* clear dma enable */
1481                 csr &= ~(MUSB_RXCSR_DMAENAB);
1482                 musb_writew(regs, MUSB_RXCSR, csr);
1483                 csr = musb_readw(regs, MUSB_RXCSR);
1484
1485                 /* Quiesce: wait for current dma to finish (if not cleanup).
1486                  * We can't use bit zero of stateram->rx_sop, since that
1487                  * refers to an entire "DMA packet" not just emptying the
1488                  * current fifo.  Most segments need multiple usb packets.
1489                  */
1490                 if (channel->status == MUSB_DMA_STATUS_BUSY)
1491                         udelay(50);
1492
1493                 /* scan the current list, reporting any data that was
1494                  * transferred and acking any IRQ
1495                  */
1496                 cppi_rx_scan(controller, cppi_ch->index);
1497
1498                 /* clobber the existing state once it's idle
1499                  *
1500                  * NOTE:  arguably, we should also wait for all the other
1501                  * RX channels to quiesce (how??) and then temporarily
1502                  * disable RXCPPI_CTRL_REG ... but it seems that we can
1503                  * rely on the controller restarting from state ram, with
1504                  * only RXCPPI_BUFCNT state being bogus.  BUFCNT will
1505                  * correct itself after the next DMA transfer though.
1506                  *
1507                  * REVISIT does using rndis mode change that?
1508                  */
1509                 cppi_reset_rx(cppi_ch->state_ram);
1510
1511                 /* next DMA request _should_ load cppi head ptr */
1512
1513                 /* ... we don't "free" that list, only mutate it in place.  */
1514                 cppi_dump_rx(5, cppi_ch, " (done abort)");
1515
1516                 /* clean up previously pending bds */
1517                 cppi_bd_free(cppi_ch, cppi_ch->last_processed);
1518                 cppi_ch->last_processed = NULL;
1519
1520                 while (queue) {
1521                         struct cppi_descriptor  *tmp = queue->next;
1522
1523                         cppi_bd_free(cppi_ch, queue);
1524                         queue = tmp;
1525                 }
1526         }
1527
1528         channel->status = MUSB_DMA_STATUS_FREE;
1529         cppi_ch->buf_dma = 0;
1530         cppi_ch->offset = 0;
1531         cppi_ch->buf_len = 0;
1532         cppi_ch->maxpacket = 0;
1533         return 0;
1534 }
1535
1536 /* TBD Queries:
1537  *
1538  * Power Management ... probably turn off cppi during suspend, restart;
1539  * check state ram?  Clocking is presumably shared with usb core.
1540  */