Merge branch 'next' of git://git.infradead.org/users/vkoul/slave-dma
[~shefty/rdma-dev.git] / drivers / usb / renesas_usbhs / fifo.c
1 /*
2  * Renesas USB driver
3  *
4  * Copyright (C) 2011 Renesas Solutions Corp.
5  * Kuninori Morimoto <kuninori.morimoto.gx@renesas.com>
6  *
7  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
8  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
9  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
10  * GNU General Public License for more details.
11  *
12  * You should have received a copy of the GNU General Public License
13  * along with this program; if not, write to the Free Software
14  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
15  *
16  */
17 #include <linux/delay.h>
18 #include <linux/io.h>
19 #include <linux/scatterlist.h>
20 #include "./common.h"
21 #include "./pipe.h"
22
23 #define usbhsf_get_cfifo(p)     (&((p)->fifo_info.cfifo))
24 #define usbhsf_get_d0fifo(p)    (&((p)->fifo_info.d0fifo))
25 #define usbhsf_get_d1fifo(p)    (&((p)->fifo_info.d1fifo))
26
27 #define usbhsf_fifo_is_busy(f)  ((f)->pipe) /* see usbhs_pipe_select_fifo */
28
29 /*
30  *              packet initialize
31  */
32 void usbhs_pkt_init(struct usbhs_pkt *pkt)
33 {
34         pkt->dma = DMA_ADDR_INVALID;
35         INIT_LIST_HEAD(&pkt->node);
36 }
37
38 /*
39  *              packet control function
40  */
41 static int usbhsf_null_handle(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
42 {
43         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pkt->pipe);
44         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
45
46         dev_err(dev, "null handler\n");
47
48         return -EINVAL;
49 }
50
51 static struct usbhs_pkt_handle usbhsf_null_handler = {
52         .prepare = usbhsf_null_handle,
53         .try_run = usbhsf_null_handle,
54 };
55
56 void usbhs_pkt_push(struct usbhs_pipe *pipe, struct usbhs_pkt *pkt,
57                     void (*done)(struct usbhs_priv *priv,
58                                  struct usbhs_pkt *pkt),
59                     void *buf, int len, int zero, int sequence)
60 {
61         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
62         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
63         unsigned long flags;
64
65         if (!done) {
66                 dev_err(dev, "no done function\n");
67                 return;
68         }
69
70         /********************  spin lock ********************/
71         usbhs_lock(priv, flags);
72
73         if (!pipe->handler) {
74                 dev_err(dev, "no handler function\n");
75                 pipe->handler = &usbhsf_null_handler;
76         }
77
78         list_del_init(&pkt->node);
79         list_add_tail(&pkt->node, &pipe->list);
80
81         /*
82          * each pkt must hold own handler.
83          * because handler might be changed by its situation.
84          * dma handler -> pio handler.
85          */
86         pkt->pipe       = pipe;
87         pkt->buf        = buf;
88         pkt->handler    = pipe->handler;
89         pkt->length     = len;
90         pkt->zero       = zero;
91         pkt->actual     = 0;
92         pkt->done       = done;
93         pkt->sequence   = sequence;
94
95         usbhs_unlock(priv, flags);
96         /********************  spin unlock ******************/
97 }
98
99 static void __usbhsf_pkt_del(struct usbhs_pkt *pkt)
100 {
101         list_del_init(&pkt->node);
102 }
103
104 static struct usbhs_pkt *__usbhsf_pkt_get(struct usbhs_pipe *pipe)
105 {
106         if (list_empty(&pipe->list))
107                 return NULL;
108
109         return list_entry(pipe->list.next, struct usbhs_pkt, node);
110 }
111
112 struct usbhs_pkt *usbhs_pkt_pop(struct usbhs_pipe *pipe, struct usbhs_pkt *pkt)
113 {
114         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
115         unsigned long flags;
116
117         /********************  spin lock ********************/
118         usbhs_lock(priv, flags);
119
120         if (!pkt)
121                 pkt = __usbhsf_pkt_get(pipe);
122
123         if (pkt)
124                 __usbhsf_pkt_del(pkt);
125
126         usbhs_unlock(priv, flags);
127         /********************  spin unlock ******************/
128
129         return pkt;
130 }
131
132 enum {
133         USBHSF_PKT_PREPARE,
134         USBHSF_PKT_TRY_RUN,
135         USBHSF_PKT_DMA_DONE,
136 };
137
138 static int usbhsf_pkt_handler(struct usbhs_pipe *pipe, int type)
139 {
140         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
141         struct usbhs_pkt *pkt;
142         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
143         int (*func)(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done);
144         unsigned long flags;
145         int ret = 0;
146         int is_done = 0;
147
148         /********************  spin lock ********************/
149         usbhs_lock(priv, flags);
150
151         pkt = __usbhsf_pkt_get(pipe);
152         if (!pkt)
153                 goto __usbhs_pkt_handler_end;
154
155         switch (type) {
156         case USBHSF_PKT_PREPARE:
157                 func = pkt->handler->prepare;
158                 break;
159         case USBHSF_PKT_TRY_RUN:
160                 func = pkt->handler->try_run;
161                 break;
162         case USBHSF_PKT_DMA_DONE:
163                 func = pkt->handler->dma_done;
164                 break;
165         default:
166                 dev_err(dev, "unknown pkt hander\n");
167                 goto __usbhs_pkt_handler_end;
168         }
169
170         ret = func(pkt, &is_done);
171
172         if (is_done)
173                 __usbhsf_pkt_del(pkt);
174
175 __usbhs_pkt_handler_end:
176         usbhs_unlock(priv, flags);
177         /********************  spin unlock ******************/
178
179         if (is_done) {
180                 pkt->done(priv, pkt);
181                 usbhs_pkt_start(pipe);
182         }
183
184         return ret;
185 }
186
187 void usbhs_pkt_start(struct usbhs_pipe *pipe)
188 {
189         usbhsf_pkt_handler(pipe, USBHSF_PKT_PREPARE);
190 }
191
192 /*
193  *              irq enable/disable function
194  */
195 #define usbhsf_irq_empty_ctrl(p, e) usbhsf_irq_callback_ctrl(p, bempsts, e)
196 #define usbhsf_irq_ready_ctrl(p, e) usbhsf_irq_callback_ctrl(p, brdysts, e)
197 #define usbhsf_irq_callback_ctrl(pipe, status, enable)                  \
198         ({                                                              \
199                 struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);     \
200                 struct usbhs_mod *mod = usbhs_mod_get_current(priv);    \
201                 u16 status = (1 << usbhs_pipe_number(pipe));            \
202                 if (!mod)                                               \
203                         return;                                         \
204                 if (enable)                                             \
205                         mod->irq_##status |= status;                    \
206                 else                                                    \
207                         mod->irq_##status &= ~status;                   \
208                 usbhs_irq_callback_update(priv, mod);                   \
209         })
210
211 static void usbhsf_tx_irq_ctrl(struct usbhs_pipe *pipe, int enable)
212 {
213         /*
214          * And DCP pipe can NOT use "ready interrupt" for "send"
215          * it should use "empty" interrupt.
216          * see
217          *   "Operation" - "Interrupt Function" - "BRDY Interrupt"
218          *
219          * on the other hand, normal pipe can use "ready interrupt" for "send"
220          * even though it is single/double buffer
221          */
222         if (usbhs_pipe_is_dcp(pipe))
223                 usbhsf_irq_empty_ctrl(pipe, enable);
224         else
225                 usbhsf_irq_ready_ctrl(pipe, enable);
226 }
227
228 static void usbhsf_rx_irq_ctrl(struct usbhs_pipe *pipe, int enable)
229 {
230         usbhsf_irq_ready_ctrl(pipe, enable);
231 }
232
233 /*
234  *              FIFO ctrl
235  */
236 static void usbhsf_send_terminator(struct usbhs_pipe *pipe,
237                                    struct usbhs_fifo *fifo)
238 {
239         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
240
241         usbhs_bset(priv, fifo->ctr, BVAL, BVAL);
242 }
243
244 static int usbhsf_fifo_barrier(struct usbhs_priv *priv,
245                                struct usbhs_fifo *fifo)
246 {
247         int timeout = 1024;
248
249         do {
250                 /* The FIFO port is accessible */
251                 if (usbhs_read(priv, fifo->ctr) & FRDY)
252                         return 0;
253
254                 udelay(10);
255         } while (timeout--);
256
257         return -EBUSY;
258 }
259
260 static void usbhsf_fifo_clear(struct usbhs_pipe *pipe,
261                               struct usbhs_fifo *fifo)
262 {
263         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
264
265         if (!usbhs_pipe_is_dcp(pipe))
266                 usbhsf_fifo_barrier(priv, fifo);
267
268         usbhs_write(priv, fifo->ctr, BCLR);
269 }
270
271 static int usbhsf_fifo_rcv_len(struct usbhs_priv *priv,
272                                struct usbhs_fifo *fifo)
273 {
274         return usbhs_read(priv, fifo->ctr) & DTLN_MASK;
275 }
276
277 static void usbhsf_fifo_unselect(struct usbhs_pipe *pipe,
278                                  struct usbhs_fifo *fifo)
279 {
280         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
281
282         usbhs_pipe_select_fifo(pipe, NULL);
283         usbhs_write(priv, fifo->sel, 0);
284 }
285
286 static int usbhsf_fifo_select(struct usbhs_pipe *pipe,
287                               struct usbhs_fifo *fifo,
288                               int write)
289 {
290         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
291         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
292         int timeout = 1024;
293         u16 mask = ((1 << 5) | 0xF);            /* mask of ISEL | CURPIPE */
294         u16 base = usbhs_pipe_number(pipe);     /* CURPIPE */
295
296         if (usbhs_pipe_is_busy(pipe) ||
297             usbhsf_fifo_is_busy(fifo))
298                 return -EBUSY;
299
300         if (usbhs_pipe_is_dcp(pipe)) {
301                 base |= (1 == write) << 5;      /* ISEL */
302
303                 if (usbhs_mod_is_host(priv))
304                         usbhs_dcp_dir_for_host(pipe, write);
305         }
306
307         /* "base" will be used below  */
308         usbhs_write(priv, fifo->sel, base | MBW_32);
309
310         /* check ISEL and CURPIPE value */
311         while (timeout--) {
312                 if (base == (mask & usbhs_read(priv, fifo->sel))) {
313                         usbhs_pipe_select_fifo(pipe, fifo);
314                         return 0;
315                 }
316                 udelay(10);
317         }
318
319         dev_err(dev, "fifo select error\n");
320
321         return -EIO;
322 }
323
324 /*
325  *              DCP status stage
326  */
327 static int usbhs_dcp_dir_switch_to_write(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
328 {
329         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
330         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
331         struct usbhs_fifo *fifo = usbhsf_get_cfifo(priv); /* CFIFO */
332         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
333         int ret;
334
335         usbhs_pipe_disable(pipe);
336
337         ret = usbhsf_fifo_select(pipe, fifo, 1);
338         if (ret < 0) {
339                 dev_err(dev, "%s() faile\n", __func__);
340                 return ret;
341         }
342
343         usbhs_pipe_sequence_data1(pipe); /* DATA1 */
344
345         usbhsf_fifo_clear(pipe, fifo);
346         usbhsf_send_terminator(pipe, fifo);
347
348         usbhsf_fifo_unselect(pipe, fifo);
349
350         usbhsf_tx_irq_ctrl(pipe, 1);
351         usbhs_pipe_enable(pipe);
352
353         return ret;
354 }
355
356 static int usbhs_dcp_dir_switch_to_read(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
357 {
358         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
359         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
360         struct usbhs_fifo *fifo = usbhsf_get_cfifo(priv); /* CFIFO */
361         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
362         int ret;
363
364         usbhs_pipe_disable(pipe);
365
366         ret = usbhsf_fifo_select(pipe, fifo, 0);
367         if (ret < 0) {
368                 dev_err(dev, "%s() fail\n", __func__);
369                 return ret;
370         }
371
372         usbhs_pipe_sequence_data1(pipe); /* DATA1 */
373         usbhsf_fifo_clear(pipe, fifo);
374
375         usbhsf_fifo_unselect(pipe, fifo);
376
377         usbhsf_rx_irq_ctrl(pipe, 1);
378         usbhs_pipe_enable(pipe);
379
380         return ret;
381
382 }
383
384 static int usbhs_dcp_dir_switch_done(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
385 {
386         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
387
388         if (pkt->handler == &usbhs_dcp_status_stage_in_handler)
389                 usbhsf_tx_irq_ctrl(pipe, 0);
390         else
391                 usbhsf_rx_irq_ctrl(pipe, 0);
392
393         pkt->actual = pkt->length;
394         *is_done = 1;
395
396         return 0;
397 }
398
399 struct usbhs_pkt_handle usbhs_dcp_status_stage_in_handler = {
400         .prepare = usbhs_dcp_dir_switch_to_write,
401         .try_run = usbhs_dcp_dir_switch_done,
402 };
403
404 struct usbhs_pkt_handle usbhs_dcp_status_stage_out_handler = {
405         .prepare = usbhs_dcp_dir_switch_to_read,
406         .try_run = usbhs_dcp_dir_switch_done,
407 };
408
409 /*
410  *              DCP data stage (push)
411  */
412 static int usbhsf_dcp_data_stage_try_push(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
413 {
414         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
415
416         usbhs_pipe_sequence_data1(pipe); /* DATA1 */
417
418         /*
419          * change handler to PIO push
420          */
421         pkt->handler = &usbhs_fifo_pio_push_handler;
422
423         return pkt->handler->prepare(pkt, is_done);
424 }
425
426 struct usbhs_pkt_handle usbhs_dcp_data_stage_out_handler = {
427         .prepare = usbhsf_dcp_data_stage_try_push,
428 };
429
430 /*
431  *              DCP data stage (pop)
432  */
433 static int usbhsf_dcp_data_stage_prepare_pop(struct usbhs_pkt *pkt,
434                                              int *is_done)
435 {
436         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
437         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
438         struct usbhs_fifo *fifo = usbhsf_get_cfifo(priv);
439
440         if (usbhs_pipe_is_busy(pipe))
441                 return 0;
442
443         /*
444          * prepare pop for DCP should
445          *  - change DCP direction,
446          *  - clear fifo
447          *  - DATA1
448          */
449         usbhs_pipe_disable(pipe);
450
451         usbhs_pipe_sequence_data1(pipe); /* DATA1 */
452
453         usbhsf_fifo_select(pipe, fifo, 0);
454         usbhsf_fifo_clear(pipe, fifo);
455         usbhsf_fifo_unselect(pipe, fifo);
456
457         /*
458          * change handler to PIO pop
459          */
460         pkt->handler = &usbhs_fifo_pio_pop_handler;
461
462         return pkt->handler->prepare(pkt, is_done);
463 }
464
465 struct usbhs_pkt_handle usbhs_dcp_data_stage_in_handler = {
466         .prepare = usbhsf_dcp_data_stage_prepare_pop,
467 };
468
469 /*
470  *              PIO push handler
471  */
472 static int usbhsf_pio_try_push(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
473 {
474         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
475         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
476         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
477         struct usbhs_fifo *fifo = usbhsf_get_cfifo(priv); /* CFIFO */
478         void __iomem *addr = priv->base + fifo->port;
479         u8 *buf;
480         int maxp = usbhs_pipe_get_maxpacket(pipe);
481         int total_len;
482         int i, ret, len;
483         int is_short;
484
485         usbhs_pipe_data_sequence(pipe, pkt->sequence);
486         pkt->sequence = -1; /* -1 sequence will be ignored */
487
488         ret = usbhsf_fifo_select(pipe, fifo, 1);
489         if (ret < 0)
490                 return 0;
491
492         ret = usbhs_pipe_is_accessible(pipe);
493         if (ret < 0) {
494                 /* inaccessible pipe is not an error */
495                 ret = 0;
496                 goto usbhs_fifo_write_busy;
497         }
498
499         ret = usbhsf_fifo_barrier(priv, fifo);
500         if (ret < 0)
501                 goto usbhs_fifo_write_busy;
502
503         buf             = pkt->buf    + pkt->actual;
504         len             = pkt->length - pkt->actual;
505         len             = min(len, maxp);
506         total_len       = len;
507         is_short        = total_len < maxp;
508
509         /*
510          * FIXME
511          *
512          * 32-bit access only
513          */
514         if (len >= 4 && !((unsigned long)buf & 0x03)) {
515                 iowrite32_rep(addr, buf, len / 4);
516                 len %= 4;
517                 buf += total_len - len;
518         }
519
520         /* the rest operation */
521         for (i = 0; i < len; i++)
522                 iowrite8(buf[i], addr + (0x03 - (i & 0x03)));
523
524         /*
525          * variable update
526          */
527         pkt->actual += total_len;
528
529         if (pkt->actual < pkt->length)
530                 *is_done = 0;           /* there are remainder data */
531         else if (is_short)
532                 *is_done = 1;           /* short packet */
533         else
534                 *is_done = !pkt->zero;  /* send zero packet ? */
535
536         /*
537          * pipe/irq handling
538          */
539         if (is_short)
540                 usbhsf_send_terminator(pipe, fifo);
541
542         usbhsf_tx_irq_ctrl(pipe, !*is_done);
543         usbhs_pipe_enable(pipe);
544
545         dev_dbg(dev, "  send %d (%d/ %d/ %d/ %d)\n",
546                 usbhs_pipe_number(pipe),
547                 pkt->length, pkt->actual, *is_done, pkt->zero);
548
549         /*
550          * Transmission end
551          */
552         if (*is_done) {
553                 if (usbhs_pipe_is_dcp(pipe))
554                         usbhs_dcp_control_transfer_done(pipe);
555         }
556
557         usbhsf_fifo_unselect(pipe, fifo);
558
559         return 0;
560
561 usbhs_fifo_write_busy:
562         usbhsf_fifo_unselect(pipe, fifo);
563
564         /*
565          * pipe is busy.
566          * retry in interrupt
567          */
568         usbhsf_tx_irq_ctrl(pipe, 1);
569
570         return ret;
571 }
572
573 struct usbhs_pkt_handle usbhs_fifo_pio_push_handler = {
574         .prepare = usbhsf_pio_try_push,
575         .try_run = usbhsf_pio_try_push,
576 };
577
578 /*
579  *              PIO pop handler
580  */
581 static int usbhsf_prepare_pop(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
582 {
583         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
584
585         if (usbhs_pipe_is_busy(pipe))
586                 return 0;
587
588         /*
589          * pipe enable to prepare packet receive
590          */
591         usbhs_pipe_data_sequence(pipe, pkt->sequence);
592         pkt->sequence = -1; /* -1 sequence will be ignored */
593
594         usbhs_pipe_enable(pipe);
595         usbhsf_rx_irq_ctrl(pipe, 1);
596
597         return 0;
598 }
599
600 static int usbhsf_pio_try_pop(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
601 {
602         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
603         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
604         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
605         struct usbhs_fifo *fifo = usbhsf_get_cfifo(priv); /* CFIFO */
606         void __iomem *addr = priv->base + fifo->port;
607         u8 *buf;
608         u32 data = 0;
609         int maxp = usbhs_pipe_get_maxpacket(pipe);
610         int rcv_len, len;
611         int i, ret;
612         int total_len = 0;
613
614         ret = usbhsf_fifo_select(pipe, fifo, 0);
615         if (ret < 0)
616                 return 0;
617
618         ret = usbhsf_fifo_barrier(priv, fifo);
619         if (ret < 0)
620                 goto usbhs_fifo_read_busy;
621
622         rcv_len = usbhsf_fifo_rcv_len(priv, fifo);
623
624         buf             = pkt->buf    + pkt->actual;
625         len             = pkt->length - pkt->actual;
626         len             = min(len, rcv_len);
627         total_len       = len;
628
629         /*
630          * update actual length first here to decide disable pipe.
631          * if this pipe keeps BUF status and all data were popped,
632          * then, next interrupt/token will be issued again
633          */
634         pkt->actual += total_len;
635
636         if ((pkt->actual == pkt->length) ||     /* receive all data */
637             (total_len < maxp)) {               /* short packet */
638                 *is_done = 1;
639                 usbhsf_rx_irq_ctrl(pipe, 0);
640                 usbhs_pipe_disable(pipe);       /* disable pipe first */
641         }
642
643         /*
644          * Buffer clear if Zero-Length packet
645          *
646          * see
647          * "Operation" - "FIFO Buffer Memory" - "FIFO Port Function"
648          */
649         if (0 == rcv_len) {
650                 pkt->zero = 1;
651                 usbhsf_fifo_clear(pipe, fifo);
652                 goto usbhs_fifo_read_end;
653         }
654
655         /*
656          * FIXME
657          *
658          * 32-bit access only
659          */
660         if (len >= 4 && !((unsigned long)buf & 0x03)) {
661                 ioread32_rep(addr, buf, len / 4);
662                 len %= 4;
663                 buf += total_len - len;
664         }
665
666         /* the rest operation */
667         for (i = 0; i < len; i++) {
668                 if (!(i & 0x03))
669                         data = ioread32(addr);
670
671                 buf[i] = (data >> ((i & 0x03) * 8)) & 0xff;
672         }
673
674 usbhs_fifo_read_end:
675         dev_dbg(dev, "  recv %d (%d/ %d/ %d/ %d)\n",
676                 usbhs_pipe_number(pipe),
677                 pkt->length, pkt->actual, *is_done, pkt->zero);
678
679 usbhs_fifo_read_busy:
680         usbhsf_fifo_unselect(pipe, fifo);
681
682         return ret;
683 }
684
685 struct usbhs_pkt_handle usbhs_fifo_pio_pop_handler = {
686         .prepare = usbhsf_prepare_pop,
687         .try_run = usbhsf_pio_try_pop,
688 };
689
690 /*
691  *              DCP ctrol statge handler
692  */
693 static int usbhsf_ctrl_stage_end(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
694 {
695         usbhs_dcp_control_transfer_done(pkt->pipe);
696
697         *is_done = 1;
698
699         return 0;
700 }
701
702 struct usbhs_pkt_handle usbhs_ctrl_stage_end_handler = {
703         .prepare = usbhsf_ctrl_stage_end,
704         .try_run = usbhsf_ctrl_stage_end,
705 };
706
707 /*
708  *              DMA fifo functions
709  */
710 static struct dma_chan *usbhsf_dma_chan_get(struct usbhs_fifo *fifo,
711                                             struct usbhs_pkt *pkt)
712 {
713         if (&usbhs_fifo_dma_push_handler == pkt->handler)
714                 return fifo->tx_chan;
715
716         if (&usbhs_fifo_dma_pop_handler == pkt->handler)
717                 return fifo->rx_chan;
718
719         return NULL;
720 }
721
722 static struct usbhs_fifo *usbhsf_get_dma_fifo(struct usbhs_priv *priv,
723                                               struct usbhs_pkt *pkt)
724 {
725         struct usbhs_fifo *fifo;
726
727         /* DMA :: D0FIFO */
728         fifo = usbhsf_get_d0fifo(priv);
729         if (usbhsf_dma_chan_get(fifo, pkt) &&
730             !usbhsf_fifo_is_busy(fifo))
731                 return fifo;
732
733         /* DMA :: D1FIFO */
734         fifo = usbhsf_get_d1fifo(priv);
735         if (usbhsf_dma_chan_get(fifo, pkt) &&
736             !usbhsf_fifo_is_busy(fifo))
737                 return fifo;
738
739         return NULL;
740 }
741
742 #define usbhsf_dma_start(p, f)  __usbhsf_dma_ctrl(p, f, DREQE)
743 #define usbhsf_dma_stop(p, f)   __usbhsf_dma_ctrl(p, f, 0)
744 static void __usbhsf_dma_ctrl(struct usbhs_pipe *pipe,
745                               struct usbhs_fifo *fifo,
746                               u16 dreqe)
747 {
748         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
749
750         usbhs_bset(priv, fifo->sel, DREQE, dreqe);
751 }
752
753 #define usbhsf_dma_map(p)       __usbhsf_dma_map_ctrl(p, 1)
754 #define usbhsf_dma_unmap(p)     __usbhsf_dma_map_ctrl(p, 0)
755 static int __usbhsf_dma_map_ctrl(struct usbhs_pkt *pkt, int map)
756 {
757         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
758         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
759         struct usbhs_pipe_info *info = usbhs_priv_to_pipeinfo(priv);
760
761         return info->dma_map_ctrl(pkt, map);
762 }
763
764 static void usbhsf_dma_complete(void *arg);
765 static void usbhsf_dma_prepare_tasklet(unsigned long data)
766 {
767         struct usbhs_pkt *pkt = (struct usbhs_pkt *)data;
768         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
769         struct usbhs_fifo *fifo = usbhs_pipe_to_fifo(pipe);
770         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
771         struct scatterlist sg;
772         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
773         struct dma_chan *chan = usbhsf_dma_chan_get(fifo, pkt);
774         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
775         enum dma_transfer_direction dir;
776         dma_cookie_t cookie;
777
778         dir = usbhs_pipe_is_dir_in(pipe) ? DMA_DEV_TO_MEM : DMA_MEM_TO_DEV;
779
780         sg_init_table(&sg, 1);
781         sg_set_page(&sg, virt_to_page(pkt->dma),
782                     pkt->length, offset_in_page(pkt->dma));
783         sg_dma_address(&sg) = pkt->dma + pkt->actual;
784         sg_dma_len(&sg) = pkt->trans;
785
786         desc = chan->device->device_prep_slave_sg(chan, &sg, 1, dir,
787                                                   DMA_PREP_INTERRUPT |
788                                                   DMA_CTRL_ACK);
789         if (!desc)
790                 return;
791
792         desc->callback          = usbhsf_dma_complete;
793         desc->callback_param    = pipe;
794
795         cookie = desc->tx_submit(desc);
796         if (cookie < 0) {
797                 dev_err(dev, "Failed to submit dma descriptor\n");
798                 return;
799         }
800
801         dev_dbg(dev, "  %s %d (%d/ %d)\n",
802                 fifo->name, usbhs_pipe_number(pipe), pkt->length, pkt->zero);
803
804         usbhsf_dma_start(pipe, fifo);
805         dma_async_issue_pending(chan);
806 }
807
808 /*
809  *              DMA push handler
810  */
811 static int usbhsf_dma_prepare_push(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
812 {
813         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
814         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
815         struct usbhs_fifo *fifo;
816         int len = pkt->length - pkt->actual;
817         int ret;
818
819         if (usbhs_pipe_is_busy(pipe))
820                 return 0;
821
822         /* use PIO if packet is less than pio_dma_border or pipe is DCP */
823         if ((len < usbhs_get_dparam(priv, pio_dma_border)) ||
824             usbhs_pipe_is_dcp(pipe))
825                 goto usbhsf_pio_prepare_push;
826
827         if (len % 4) /* 32bit alignment */
828                 goto usbhsf_pio_prepare_push;
829
830         if ((uintptr_t)(pkt->buf + pkt->actual) & 0x7) /* 8byte alignment */
831                 goto usbhsf_pio_prepare_push;
832
833         /* get enable DMA fifo */
834         fifo = usbhsf_get_dma_fifo(priv, pkt);
835         if (!fifo)
836                 goto usbhsf_pio_prepare_push;
837
838         if (usbhsf_dma_map(pkt) < 0)
839                 goto usbhsf_pio_prepare_push;
840
841         ret = usbhsf_fifo_select(pipe, fifo, 0);
842         if (ret < 0)
843                 goto usbhsf_pio_prepare_push_unmap;
844
845         pkt->trans = len;
846
847         tasklet_init(&fifo->tasklet,
848                      usbhsf_dma_prepare_tasklet,
849                      (unsigned long)pkt);
850
851         tasklet_schedule(&fifo->tasklet);
852
853         return 0;
854
855 usbhsf_pio_prepare_push_unmap:
856         usbhsf_dma_unmap(pkt);
857 usbhsf_pio_prepare_push:
858         /*
859          * change handler to PIO
860          */
861         pkt->handler = &usbhs_fifo_pio_push_handler;
862
863         return pkt->handler->prepare(pkt, is_done);
864 }
865
866 static int usbhsf_dma_push_done(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
867 {
868         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
869
870         pkt->actual = pkt->trans;
871
872         *is_done = !pkt->zero;  /* send zero packet ? */
873
874         usbhsf_dma_stop(pipe, pipe->fifo);
875         usbhsf_dma_unmap(pkt);
876         usbhsf_fifo_unselect(pipe, pipe->fifo);
877
878         return 0;
879 }
880
881 struct usbhs_pkt_handle usbhs_fifo_dma_push_handler = {
882         .prepare        = usbhsf_dma_prepare_push,
883         .dma_done       = usbhsf_dma_push_done,
884 };
885
886 /*
887  *              DMA pop handler
888  */
889 static int usbhsf_dma_try_pop(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
890 {
891         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
892         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
893         struct usbhs_fifo *fifo;
894         int len, ret;
895
896         if (usbhs_pipe_is_busy(pipe))
897                 return 0;
898
899         if (usbhs_pipe_is_dcp(pipe))
900                 goto usbhsf_pio_prepare_pop;
901
902         /* get enable DMA fifo */
903         fifo = usbhsf_get_dma_fifo(priv, pkt);
904         if (!fifo)
905                 goto usbhsf_pio_prepare_pop;
906
907         if ((uintptr_t)(pkt->buf + pkt->actual) & 0x7) /* 8byte alignment */
908                 goto usbhsf_pio_prepare_pop;
909
910         ret = usbhsf_fifo_select(pipe, fifo, 0);
911         if (ret < 0)
912                 goto usbhsf_pio_prepare_pop;
913
914         /* use PIO if packet is less than pio_dma_border */
915         len = usbhsf_fifo_rcv_len(priv, fifo);
916         len = min(pkt->length - pkt->actual, len);
917         if (len % 4) /* 32bit alignment */
918                 goto usbhsf_pio_prepare_pop_unselect;
919
920         if (len < usbhs_get_dparam(priv, pio_dma_border))
921                 goto usbhsf_pio_prepare_pop_unselect;
922
923         ret = usbhsf_fifo_barrier(priv, fifo);
924         if (ret < 0)
925                 goto usbhsf_pio_prepare_pop_unselect;
926
927         if (usbhsf_dma_map(pkt) < 0)
928                 goto usbhsf_pio_prepare_pop_unselect;
929
930         /* DMA */
931
932         /*
933          * usbhs_fifo_dma_pop_handler :: prepare
934          * enabled irq to come here.
935          * but it is no longer needed for DMA. disable it.
936          */
937         usbhsf_rx_irq_ctrl(pipe, 0);
938
939         pkt->trans = len;
940
941         tasklet_init(&fifo->tasklet,
942                      usbhsf_dma_prepare_tasklet,
943                      (unsigned long)pkt);
944
945         tasklet_schedule(&fifo->tasklet);
946
947         return 0;
948
949 usbhsf_pio_prepare_pop_unselect:
950         usbhsf_fifo_unselect(pipe, fifo);
951 usbhsf_pio_prepare_pop:
952
953         /*
954          * change handler to PIO
955          */
956         pkt->handler = &usbhs_fifo_pio_pop_handler;
957
958         return pkt->handler->try_run(pkt, is_done);
959 }
960
961 static int usbhsf_dma_pop_done(struct usbhs_pkt *pkt, int *is_done)
962 {
963         struct usbhs_pipe *pipe = pkt->pipe;
964         int maxp = usbhs_pipe_get_maxpacket(pipe);
965
966         usbhsf_dma_stop(pipe, pipe->fifo);
967         usbhsf_dma_unmap(pkt);
968         usbhsf_fifo_unselect(pipe, pipe->fifo);
969
970         pkt->actual += pkt->trans;
971
972         if ((pkt->actual == pkt->length) ||     /* receive all data */
973             (pkt->trans < maxp)) {              /* short packet */
974                 *is_done = 1;
975         } else {
976                 /* re-enable */
977                 usbhsf_prepare_pop(pkt, is_done);
978         }
979
980         return 0;
981 }
982
983 struct usbhs_pkt_handle usbhs_fifo_dma_pop_handler = {
984         .prepare        = usbhsf_prepare_pop,
985         .try_run        = usbhsf_dma_try_pop,
986         .dma_done       = usbhsf_dma_pop_done
987 };
988
989 /*
990  *              DMA setting
991  */
992 static bool usbhsf_dma_filter(struct dma_chan *chan, void *param)
993 {
994         struct sh_dmae_slave *slave = param;
995
996         /*
997          * FIXME
998          *
999          * usbhs doesn't recognize id = 0 as valid DMA
1000          */
1001         if (0 == slave->slave_id)
1002                 return false;
1003
1004         chan->private = slave;
1005
1006         return true;
1007 }
1008
1009 static void usbhsf_dma_quit(struct usbhs_priv *priv, struct usbhs_fifo *fifo)
1010 {
1011         if (fifo->tx_chan)
1012                 dma_release_channel(fifo->tx_chan);
1013         if (fifo->rx_chan)
1014                 dma_release_channel(fifo->rx_chan);
1015
1016         fifo->tx_chan = NULL;
1017         fifo->rx_chan = NULL;
1018 }
1019
1020 static void usbhsf_dma_init(struct usbhs_priv *priv,
1021                             struct usbhs_fifo *fifo)
1022 {
1023         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
1024         dma_cap_mask_t mask;
1025
1026         dma_cap_zero(mask);
1027         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1028         fifo->tx_chan = dma_request_channel(mask, usbhsf_dma_filter,
1029                                             &fifo->tx_slave);
1030
1031         dma_cap_zero(mask);
1032         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1033         fifo->rx_chan = dma_request_channel(mask, usbhsf_dma_filter,
1034                                             &fifo->rx_slave);
1035
1036         if (fifo->tx_chan || fifo->rx_chan)
1037                 dev_dbg(dev, "enable DMAEngine (%s%s%s)\n",
1038                          fifo->name,
1039                          fifo->tx_chan ? "[TX]" : "    ",
1040                          fifo->rx_chan ? "[RX]" : "    ");
1041 }
1042
1043 /*
1044  *              irq functions
1045  */
1046 static int usbhsf_irq_empty(struct usbhs_priv *priv,
1047                             struct usbhs_irq_state *irq_state)
1048 {
1049         struct usbhs_pipe *pipe;
1050         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
1051         int i, ret;
1052
1053         if (!irq_state->bempsts) {
1054                 dev_err(dev, "debug %s !!\n", __func__);
1055                 return -EIO;
1056         }
1057
1058         dev_dbg(dev, "irq empty [0x%04x]\n", irq_state->bempsts);
1059
1060         /*
1061          * search interrupted "pipe"
1062          * not "uep".
1063          */
1064         usbhs_for_each_pipe_with_dcp(pipe, priv, i) {
1065                 if (!(irq_state->bempsts & (1 << i)))
1066                         continue;
1067
1068                 ret = usbhsf_pkt_handler(pipe, USBHSF_PKT_TRY_RUN);
1069                 if (ret < 0)
1070                         dev_err(dev, "irq_empty run_error %d : %d\n", i, ret);
1071         }
1072
1073         return 0;
1074 }
1075
1076 static int usbhsf_irq_ready(struct usbhs_priv *priv,
1077                             struct usbhs_irq_state *irq_state)
1078 {
1079         struct usbhs_pipe *pipe;
1080         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
1081         int i, ret;
1082
1083         if (!irq_state->brdysts) {
1084                 dev_err(dev, "debug %s !!\n", __func__);
1085                 return -EIO;
1086         }
1087
1088         dev_dbg(dev, "irq ready [0x%04x]\n", irq_state->brdysts);
1089
1090         /*
1091          * search interrupted "pipe"
1092          * not "uep".
1093          */
1094         usbhs_for_each_pipe_with_dcp(pipe, priv, i) {
1095                 if (!(irq_state->brdysts & (1 << i)))
1096                         continue;
1097
1098                 ret = usbhsf_pkt_handler(pipe, USBHSF_PKT_TRY_RUN);
1099                 if (ret < 0)
1100                         dev_err(dev, "irq_ready run_error %d : %d\n", i, ret);
1101         }
1102
1103         return 0;
1104 }
1105
1106 static void usbhsf_dma_complete(void *arg)
1107 {
1108         struct usbhs_pipe *pipe = arg;
1109         struct usbhs_priv *priv = usbhs_pipe_to_priv(pipe);
1110         struct device *dev = usbhs_priv_to_dev(priv);
1111         int ret;
1112
1113         ret = usbhsf_pkt_handler(pipe, USBHSF_PKT_DMA_DONE);
1114         if (ret < 0)
1115                 dev_err(dev, "dma_complete run_error %d : %d\n",
1116                         usbhs_pipe_number(pipe), ret);
1117 }
1118
1119 /*
1120  *              fifo init
1121  */
1122 void usbhs_fifo_init(struct usbhs_priv *priv)
1123 {
1124         struct usbhs_mod *mod = usbhs_mod_get_current(priv);
1125         struct usbhs_fifo *cfifo = usbhsf_get_cfifo(priv);
1126         struct usbhs_fifo *d0fifo = usbhsf_get_d0fifo(priv);
1127         struct usbhs_fifo *d1fifo = usbhsf_get_d1fifo(priv);
1128
1129         mod->irq_empty          = usbhsf_irq_empty;
1130         mod->irq_ready          = usbhsf_irq_ready;
1131         mod->irq_bempsts        = 0;
1132         mod->irq_brdysts        = 0;
1133
1134         cfifo->pipe     = NULL;
1135         cfifo->tx_chan  = NULL;
1136         cfifo->rx_chan  = NULL;
1137
1138         d0fifo->pipe    = NULL;
1139         d0fifo->tx_chan = NULL;
1140         d0fifo->rx_chan = NULL;
1141
1142         d1fifo->pipe    = NULL;
1143         d1fifo->tx_chan = NULL;
1144         d1fifo->rx_chan = NULL;
1145
1146         usbhsf_dma_init(priv, usbhsf_get_d0fifo(priv));
1147         usbhsf_dma_init(priv, usbhsf_get_d1fifo(priv));
1148 }
1149
1150 void usbhs_fifo_quit(struct usbhs_priv *priv)
1151 {
1152         struct usbhs_mod *mod = usbhs_mod_get_current(priv);
1153
1154         mod->irq_empty          = NULL;
1155         mod->irq_ready          = NULL;
1156         mod->irq_bempsts        = 0;
1157         mod->irq_brdysts        = 0;
1158
1159         usbhsf_dma_quit(priv, usbhsf_get_d0fifo(priv));
1160         usbhsf_dma_quit(priv, usbhsf_get_d1fifo(priv));
1161 }
1162
1163 int usbhs_fifo_probe(struct usbhs_priv *priv)
1164 {
1165         struct usbhs_fifo *fifo;
1166
1167         /* CFIFO */
1168         fifo = usbhsf_get_cfifo(priv);
1169         fifo->name      = "CFIFO";
1170         fifo->port      = CFIFO;
1171         fifo->sel       = CFIFOSEL;
1172         fifo->ctr       = CFIFOCTR;
1173
1174         /* D0FIFO */
1175         fifo = usbhsf_get_d0fifo(priv);
1176         fifo->name      = "D0FIFO";
1177         fifo->port      = D0FIFO;
1178         fifo->sel       = D0FIFOSEL;
1179         fifo->ctr       = D0FIFOCTR;
1180         fifo->tx_slave.slave_id = usbhs_get_dparam(priv, d0_tx_id);
1181         fifo->rx_slave.slave_id = usbhs_get_dparam(priv, d0_rx_id);
1182
1183         /* D1FIFO */
1184         fifo = usbhsf_get_d1fifo(priv);
1185         fifo->name      = "D1FIFO";
1186         fifo->port      = D1FIFO;
1187         fifo->sel       = D1FIFOSEL;
1188         fifo->ctr       = D1FIFOCTR;
1189         fifo->tx_slave.slave_id = usbhs_get_dparam(priv, d1_tx_id);
1190         fifo->rx_slave.slave_id = usbhs_get_dparam(priv, d1_rx_id);
1191
1192         return 0;
1193 }
1194
1195 void usbhs_fifo_remove(struct usbhs_priv *priv)
1196 {
1197 }