drivers/dma/acpi-dma.c

   1 /*
   2  * ACPI helpers for DMA request / controller
   3  *
   4  * Based on of-dma.c
   5  *
   6  * Copyright (C) 2013, Intel Corporation
   7  * Authors: Andy Shevchenko <andriy.shevchenko@linux.intel.com>
   8  *          Mika Westerberg <mika.westerberg@linux.intel.com>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  12  * published by the Free Software Foundation.
  13  */
  14
  15 #include <linux/device.h>
  16 #include <linux/err.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/list.h>
  19 #include <linux/mutex.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/ioport.h>
  22 #include <linux/acpi.h>
  23 #include <linux/acpi_dma.h>
  24
  25 static LIST_HEAD(acpi_dma_list);
  26 static DEFINE_MUTEX(acpi_dma_lock);
  27
  28 /**
  29  * acpi_dma_parse_resource_group - match device and parse resource group
  30  * @grp:        CSRT resource group
  31  * @adev:       ACPI device to match with
  32  * @adma:       struct acpi_dma of the given DMA controller
  33  *
  34  * In order to match a device from DSDT table to the corresponding CSRT device
  35  * we use MMIO address and IRQ.
  36  *
  37  * Return:
  38  * 1 on success, 0 when no information is available, or appropriate errno value
  39  * on error.
  40  */
  41 static int acpi_dma_parse_resource_group(const struct acpi_csrt_group *grp,
  42                 struct acpi_device *adev, struct acpi_dma *adma)
  43 {
  44         const struct acpi_csrt_shared_info *si;
  45         struct list_head resource_list;
  46         struct resource_entry *rentry;
  47         resource_size_t mem = 0, irq = 0;
  48         int ret;
  49
  50         if (grp->shared_info_length != sizeof(struct acpi_csrt_shared_info))
  51                 return -ENODEV;
  52
  53         INIT_LIST_HEAD(&resource_list);
  54         ret = acpi_dev_get_resources(adev, &resource_list, NULL, NULL);
  55         if (ret <= 0)
  56                 return 0;
  57
  58         list_for_each_entry(rentry, &resource_list, node) {
  59                 if (resource_type(rentry->res) == IORESOURCE_MEM)
  60                         mem = rentry->res->start;
  61                 else if (resource_type(rentry->res) == IORESOURCE_IRQ)
  62                         irq = rentry->res->start;
  63         }
  64
  65         acpi_dev_free_resource_list(&resource_list);
  66
  67         /* Consider initial zero values as resource not found */
  68         if (mem == 0 && irq == 0)
  69                 return 0;
  70
  71         si = (const struct acpi_csrt_shared_info *)&grp[1];
  72
  73         /* Match device by MMIO and IRQ */
  74         if (si->mmio_base_low != mem || si->gsi_interrupt != irq)
  75                 return 0;
  76
  77         dev_dbg(&adev->dev, "matches with %.4s%04X (rev %u)\n",
  78                 (char *)&grp->vendor_id, grp->device_id, grp->revision);
  79
  80         /* Check if the request line range is available */
  81         if (si->base_request_line == 0 && si->num_handshake_signals == 0)
  82                 return 0;
  83
  84         adma->base_request_line = si->base_request_line;
  85         adma->end_request_line = si->base_request_line +
  86                                  si->num_handshake_signals - 1;
  87
  88         dev_dbg(&adev->dev, "request line base: 0x%04x end: 0x%04x\n",
  89                 adma->base_request_line, adma->end_request_line);
  90
  91         return 1;
  92 }
  93
  94 /**
  95  * acpi_dma_parse_csrt - parse CSRT to exctract additional DMA resources
  96  * @adev:       ACPI device to match with
  97  * @adma:       struct acpi_dma of the given DMA controller
  98  *
  99  * CSRT or Core System Resources Table is a proprietary ACPI table
 100  * introduced by Microsoft. This table can contain devices that are not in
 101  * the system DSDT table. In particular DMA controllers might be described
 102  * here.
 103  *
 104  * We are using this table to get the request line range of the specific DMA
 105  * controller to be used later.
 106  */
 107 static void acpi_dma_parse_csrt(struct acpi_device *adev, struct acpi_dma *adma)
 108 {
 109         struct acpi_csrt_group *grp, *end;
 110         struct acpi_table_csrt *csrt;
 111         acpi_status status;
 112         int ret;
 113
 114         status = acpi_get_table(ACPI_SIG_CSRT, 0,
 115                                 (struct acpi_table_header **)&csrt);
 116         if (ACPI_FAILURE(status)) {
 117                 if (status != AE_NOT_FOUND)
 118                         dev_warn(&adev->dev, "failed to get the CSRT table\n");
 119                 return;
 120         }
 121
 122         grp = (struct acpi_csrt_group *)(csrt + 1);
 123         end = (struct acpi_csrt_group *)((void *)csrt + csrt->header.length);
 124
 125         while (grp < end) {
 126                 ret = acpi_dma_parse_resource_group(grp, adev, adma);
 127                 if (ret < 0) {
 128                         dev_warn(&adev->dev,
 129                                  "error in parsing resource group\n");
 130                         return;
 131                 }
 132
 133                 grp = (struct acpi_csrt_group *)((void *)grp + grp->length);
 134         }
 135 }
 136
 137 /**
 138  * acpi_dma_controller_register - Register a DMA controller to ACPI DMA helpers
 139  * @dev:                struct device of DMA controller
 140  * @acpi_dma_xlate:     translation function which converts a dma specifier
 141  *                      into a dma_chan structure
 142  * @data                pointer to controller specific data to be used by
 143  *                      translation function
 144  *
 145  * Allocated memory should be freed with appropriate acpi_dma_controller_free()
 146  * call.
 147  *
 148  * Return:
 149  * 0 on success or appropriate errno value on error.
 150  */
 151 int acpi_dma_controller_register(struct device *dev,
 152                 struct dma_chan *(*acpi_dma_xlate)
 153                 (struct acpi_dma_spec *, struct acpi_dma *),
 154                 void *data)
 155 {
 156         struct acpi_device *adev;
 157         struct acpi_dma *adma;
 158
 159         if (!dev || !acpi_dma_xlate)
 160                 return -EINVAL;
 161
 162         /* Check if the device was enumerated by ACPI */
 163         if (!ACPI_HANDLE(dev))
 164                 return -EINVAL;
 165
 166         if (acpi_bus_get_device(ACPI_HANDLE(dev), &adev))
 167                 return -EINVAL;
 168
 169         adma = kzalloc(sizeof(*adma), GFP_KERNEL);
 170         if (!adma)
 171                 return -ENOMEM;
 172
 173         adma->dev = dev;
 174         adma->acpi_dma_xlate = acpi_dma_xlate;
 175         adma->data = data;
 176
 177         acpi_dma_parse_csrt(adev, adma);
 178
 179         /* Now queue acpi_dma controller structure in list */
 180         mutex_lock(&acpi_dma_lock);
 181         list_add_tail(&adma->dma_controllers, &acpi_dma_list);
 182         mutex_unlock(&acpi_dma_lock);
 183
 184         return 0;
 185 }
 186 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_controller_register);
 187
 188 /**
 189  * acpi_dma_controller_free - Remove a DMA controller from ACPI DMA helpers list
 190  * @dev:        struct device of DMA controller
 191  *
 192  * Memory allocated by acpi_dma_controller_register() is freed here.
 193  *
 194  * Return:
 195  * 0 on success or appropriate errno value on error.
 196  */
 197 int acpi_dma_controller_free(struct device *dev)
 198 {
 199         struct acpi_dma *adma;
 200
 201         if (!dev)
 202                 return -EINVAL;
 203
 204         mutex_lock(&acpi_dma_lock);
 205
 206         list_for_each_entry(adma, &acpi_dma_list, dma_controllers)
 207                 if (adma->dev == dev) {
 208                         list_del(&adma->dma_controllers);
 209                         mutex_unlock(&acpi_dma_lock);
 210                         kfree(adma);
 211                         return 0;
 212                 }
 213
 214         mutex_unlock(&acpi_dma_lock);
 215         return -ENODEV;
 216 }
 217 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_controller_free);
 218
 219 static void devm_acpi_dma_release(struct device *dev, void *res)
 220 {
 221         acpi_dma_controller_free(dev);
 222 }
 223
 224 /**
 225  * devm_acpi_dma_controller_register - resource managed acpi_dma_controller_register()
 226  * @dev:                device that is registering this DMA controller
 227  * @acpi_dma_xlate:     translation function
 228  * @data                pointer to controller specific data
 229  *
 230  * Managed acpi_dma_controller_register(). DMA controller registered by this
 231  * function are automatically freed on driver detach. See
 232  * acpi_dma_controller_register() for more information.
 233  *
 234  * Return:
 235  * 0 on success or appropriate errno value on error.
 236  */
 237 int devm_acpi_dma_controller_register(struct device *dev,
 238                 struct dma_chan *(*acpi_dma_xlate)
 239                 (struct acpi_dma_spec *, struct acpi_dma *),
 240                 void *data)
 241 {
 242         void *res;
 243         int ret;
 244
 245         res = devres_alloc(devm_acpi_dma_release, 0, GFP_KERNEL);
 246         if (!res)
 247                 return -ENOMEM;
 248
 249         ret = acpi_dma_controller_register(dev, acpi_dma_xlate, data);
 250         if (ret) {
 251                 devres_free(res);
 252                 return ret;
 253         }
 254         devres_add(dev, res);
 255         return 0;
 256 }
 257 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_acpi_dma_controller_register);
 258
 259 /**
 260  * devm_acpi_dma_controller_free - resource managed acpi_dma_controller_free()
 261  *
 262  * Unregister a DMA controller registered with
 263  * devm_acpi_dma_controller_register(). Normally this function will not need to
 264  * be called and the resource management code will ensure that the resource is
 265  * freed.
 266  */
 267 void devm_acpi_dma_controller_free(struct device *dev)
 268 {
 269         WARN_ON(devres_release(dev, devm_acpi_dma_release, NULL, NULL));
 270 }
 271 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_acpi_dma_controller_free);
 272
 273 /**
 274  * acpi_dma_update_dma_spec - prepare dma specifier to pass to translation function
 275  * @adma:       struct acpi_dma of DMA controller
 276  * @dma_spec:   dma specifier to update
 277  *
 278  * Accordingly to ACPI 5.0 Specification Table 6-170 "Fixed DMA Resource
 279  * Descriptor":
 280  *      DMA Request Line bits is a platform-relative number uniquely
 281  *      identifying the request line assigned. Request line-to-Controller
 282  *      mapping is done in a controller-specific OS driver.
 283  * That's why we can safely adjust slave_id when the appropriate controller is
 284  * found.
 285  *
 286  * Return:
 287  * 0, if no information is avaiable, -1 on mismatch, and 1 otherwise.
 288  */
 289 static int acpi_dma_update_dma_spec(struct acpi_dma *adma,
 290                 struct acpi_dma_spec *dma_spec)
 291 {
 292         /* Set link to the DMA controller device */
 293         dma_spec->dev = adma->dev;
 294
 295         /* Check if the request line range is available */
 296         if (adma->base_request_line == 0 && adma->end_request_line == 0)
 297                 return 0;
 298
 299         /* Check if slave_id falls to the range */
 300         if (dma_spec->slave_id < adma->base_request_line ||
 301             dma_spec->slave_id > adma->end_request_line)
 302                 return -1;
 303
 304         /*
 305          * Here we adjust slave_id. It should be a relative number to the base
 306          * request line.
 307          */
 308         dma_spec->slave_id -= adma->base_request_line;
 309
 310         return 1;
 311 }
 312
 313 struct acpi_dma_parser_data {
 314         struct acpi_dma_spec dma_spec;
 315         size_t index;
 316         size_t n;
 317 };
 318
 319 /**
 320  * acpi_dma_parse_fixed_dma - Parse FixedDMA ACPI resources to a DMA specifier
 321  * @res:        struct acpi_resource to get FixedDMA resources from
 322  * @data:       pointer to a helper struct acpi_dma_parser_data
 323  */
 324 static int acpi_dma_parse_fixed_dma(struct acpi_resource *res, void *data)
 325 {
 326         struct acpi_dma_parser_data *pdata = data;
 327
 328         if (res->type == ACPI_RESOURCE_TYPE_FIXED_DMA) {
 329                 struct acpi_resource_fixed_dma *dma = &res->data.fixed_dma;
 330
 331                 if (pdata->n++ == pdata->index) {
 332                         pdata->dma_spec.chan_id = dma->channels;
 333                         pdata->dma_spec.slave_id = dma->request_lines;
 334                 }
 335         }
 336
 337         /* Tell the ACPI core to skip this resource */
 338         return 1;
 339 }
 340
 341 /**
 342  * acpi_dma_request_slave_chan_by_index - Get the DMA slave channel
 343  * @dev:        struct device to get DMA request from
 344  * @index:      index of FixedDMA descriptor for @dev
 345  *
 346  * Return:
 347  * Pointer to appropriate dma channel on success or an error pointer.
 348  */
 349 struct dma_chan *acpi_dma_request_slave_chan_by_index(struct device *dev,
 350                 size_t index)
 351 {
 352         struct acpi_dma_parser_data pdata;
 353         struct acpi_dma_spec *dma_spec = &pdata.dma_spec;
 354         struct list_head resource_list;
 355         struct acpi_device *adev;
 356         struct acpi_dma *adma;
 357         struct dma_chan *chan = NULL;
 358         int found;
 359
 360         /* Check if the device was enumerated by ACPI */
 361         if (!dev || !ACPI_HANDLE(dev))
 362                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 363
 364         if (acpi_bus_get_device(ACPI_HANDLE(dev), &adev))
 365                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 366
 367         memset(&pdata, 0, sizeof(pdata));
 368         pdata.index = index;
 369
 370         /* Initial values for the request line and channel */
 371         dma_spec->chan_id = -1;
 372         dma_spec->slave_id = -1;
 373
 374         INIT_LIST_HEAD(&resource_list);
 375         acpi_dev_get_resources(adev, &resource_list,
 376                         acpi_dma_parse_fixed_dma, &pdata);
 377         acpi_dev_free_resource_list(&resource_list);
 378
 379         if (dma_spec->slave_id < 0 || dma_spec->chan_id < 0)
 380                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 381
 382         mutex_lock(&acpi_dma_lock);
 383
 384         list_for_each_entry(adma, &acpi_dma_list, dma_controllers) {
 385                 /*
 386                  * We are not going to call translation function if slave_id
 387                  * doesn't fall to the request range.
 388                  */
 389                 found = acpi_dma_update_dma_spec(adma, dma_spec);
 390                 if (found < 0)
 391                         continue;
 392                 chan = adma->acpi_dma_xlate(dma_spec, adma);
 393                 /*
 394                  * Try to get a channel only from the DMA controller that
 395                  * matches the slave_id. See acpi_dma_update_dma_spec()
 396                  * description for the details.
 397                  */
 398                 if (found > 0 || chan)
 399                         break;
 400         }
 401
 402         mutex_unlock(&acpi_dma_lock);
 403         return chan ? chan : ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
 404 }
 405 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_request_slave_chan_by_index);
 406
 407 /**
 408  * acpi_dma_request_slave_chan_by_name - Get the DMA slave channel
 409  * @dev:        struct device to get DMA request from
 410  * @name:       represents corresponding FixedDMA descriptor for @dev
 411  *
 412  * In order to support both Device Tree and ACPI in a single driver we
 413  * translate the names "tx" and "rx" here based on the most common case where
 414  * the first FixedDMA descriptor is TX and second is RX.
 415  *
 416  * Return:
 417  * Pointer to appropriate dma channel on success or an error pointer.
 418  */
 419 struct dma_chan *acpi_dma_request_slave_chan_by_name(struct device *dev,
 420                 const char *name)
 421 {
 422         size_t index;
 423
 424         if (!strcmp(name, "tx"))
 425                 index = 0;
 426         else if (!strcmp(name, "rx"))
 427                 index = 1;
 428         else
 429                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 430
 431         return acpi_dma_request_slave_chan_by_index(dev, index);
 432 }
 433 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_request_slave_chan_by_name);
 434
 435 /**
 436  * acpi_dma_simple_xlate - Simple ACPI DMA engine translation helper
 437  * @dma_spec: pointer to ACPI DMA specifier
 438  * @adma: pointer to ACPI DMA controller data
 439  *
 440  * A simple translation function for ACPI based devices. Passes &struct
 441  * dma_spec to the DMA controller driver provided filter function.
 442  *
 443  * Return:
 444  * Pointer to the channel if found or %NULL otherwise.
 445  */
 446 struct dma_chan *acpi_dma_simple_xlate(struct acpi_dma_spec *dma_spec,
 447                 struct acpi_dma *adma)
 448 {
 449         struct acpi_dma_filter_info *info = adma->data;
 450
 451         if (!info || !info->filter_fn)
 452                 return NULL;
 453
 454         return dma_request_channel(info->dma_cap, info->filter_fn, dma_spec);
 455 }
 456 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_dma_simple_xlate);