Quelle  saa7164-buffer.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 *  Driver for the NXP SAA7164 PCIe bridge
 *
 *  Copyright (c) 2010-2015 Steven Toth <stoth@kernellabs.com>
 */

#include <linux/slab.h>

#include "saa7164.h"

/* The PCI address space for buffer handling looks like this:
 *
 * +-u32 wide-------------+
 * |                      +
 * +-u64 wide------------------------------------+
 * +                                             +
 * +----------------------+
 * | CurrentBufferPtr     + Pointer to current PCI buffer >-+
 * +----------------------+                                 |
 * | Unused               +                                 |
 * +----------------------+                                 |
 * | Pitch                + = 188 (bytes)                   |
 * +----------------------+                                 |
 * | PCI buffer size      + = pitch * number of lines (312) |
 * +----------------------+                                 |
 * |0| Buf0 Write Offset  +                                 |
 * +----------------------+                                 v
 * |1| Buf1 Write Offset  +                                 |
 * +----------------------+                                 |
 * |2| Buf2 Write Offset  +                                 |
 * +----------------------+                                 |
 * |3| Buf3 Write Offset  +                                 |
 * +----------------------+                                 |
 * ... More write offsets                                   |
 * +---------------------------------------------+          |
 * +0| set of ptrs to PCI pagetables             +          |
 * +---------------------------------------------+          |
 * +1| set of ptrs to PCI pagetables             + <--------+
 * +---------------------------------------------+
 * +2| set of ptrs to PCI pagetables             +
 * +---------------------------------------------+
 * +3| set of ptrs to PCI pagetables             + >--+
 * +---------------------------------------------+    |
 * ... More buffer pointers                           |  +----------------+
 *     +->| pt[0] TS data  |
 *     |  +----------------+
 *     |
 *     |  +----------------+
 *     +->| pt[1] TS data  |
 *     |  +----------------+
 *     | etc
 */

/* Allocate a new buffer structure and associated PCI space in bytes.
 * len must be a multiple of sizeof(u64)
 */
struct saa7164_buffer *saa7164_buffer_alloc(struct saa7164_port *port,
 u32 len)
{
 struct tmHWStreamParameters *params = &port->hw_streamingparams;
 struct saa7164_buffer *buf = NULL;
 struct saa7164_dev *dev = port->dev;
 int i;

 if ((len == 0) || (len >= 65536) || (len % sizeof(u64))) {
  log_warn("%s() SAA_ERR_BAD_PARAMETER\n", __func__);
  goto ret;
 }

 buf = kzalloc(sizeof(*buf), GFP_KERNEL);
 if (!buf)
  goto ret;

 buf->idx = -1;
 buf->port = port;
 buf->flags = SAA7164_BUFFER_FREE;
 buf->pos = 0;
 buf->actual_size = params->pitch * params->numberoflines;
 buf->crc = 0;
 /* TODO: arg len is being ignored */
 buf->pci_size = SAA7164_PT_ENTRIES * 0x1000;
 buf->pt_size = (SAA7164_PT_ENTRIES * sizeof(u64)) + 0x1000;

 /* Allocate contiguous memory */
 buf->cpu = dma_alloc_coherent(&port->dev->pci->dev, buf->pci_size,
          &buf->dma, GFP_KERNEL);
 if (!buf->cpu)
  goto fail1;

 buf->pt_cpu = dma_alloc_coherent(&port->dev->pci->dev, buf->pt_size,
      &buf->pt_dma, GFP_KERNEL);
 if (!buf->pt_cpu)
  goto fail2;

 /* init the buffers to a known pattern, easier during debugging */
 memset(buf->cpu, 0xff, buf->pci_size);
 buf->crc = crc32(0, buf->cpu, buf->actual_size);
 memset(buf->pt_cpu, 0xff, buf->pt_size);

 dprintk(DBGLVL_BUF, "%s() allocated buffer @ 0x%p (%d pageptrs)\n",
  __func__, buf, params->numpagetables);
 dprintk(DBGLVL_BUF, " pci_cpu @ 0x%p dma @ 0x%08lx len = 0x%x\n",
  buf->cpu, (long)buf->dma, buf->pci_size);
 dprintk(DBGLVL_BUF, " pt_cpu @ 0x%p pt_dma @ 0x%08lx len = 0x%x\n",
  buf->pt_cpu, (long)buf->pt_dma, buf->pt_size);

 /* Format the Page Table Entries to point into the data buffer */
 for (i = 0 ; i < params->numpagetables; i++) {

  *(buf->pt_cpu + i) = buf->dma + (i * 0x1000); /* TODO */
  dprintk(DBGLVL_BUF, " pt[%02d] = 0x%p -> 0x%llx\n",
   i, buf->pt_cpu, (u64)*(buf->pt_cpu));

 }

 goto ret;

fail2:
 dma_free_coherent(&port->dev->pci->dev, buf->pci_size, buf->cpu,
     buf->dma);
fail1:
 kfree(buf);

 buf = NULL;
ret:
 return buf;
}

int saa7164_buffer_dealloc(struct saa7164_buffer *buf)
{
 struct saa7164_dev *dev;

 if (!buf || !buf->port)
  return SAA_ERR_BAD_PARAMETER;
 dev = buf->port->dev;

 dprintk(DBGLVL_BUF, "%s() deallocating buffer @ 0x%p\n",
  __func__, buf);

 if (buf->flags != SAA7164_BUFFER_FREE)
  log_warn(" freeing a non-free buffer\n");

 dma_free_coherent(&dev->pci->dev, buf->pci_size, buf->cpu, buf->dma);
 dma_free_coherent(&dev->pci->dev, buf->pt_size, buf->pt_cpu,
     buf->pt_dma);

 kfree(buf);

 return SAA_OK;
}

int saa7164_buffer_zero_offsets(struct saa7164_port *port, int i)
{
 struct saa7164_dev *dev = port->dev;

 if ((i < 0) || (i >= port->hwcfg.buffercount))
  return -EINVAL;

 dprintk(DBGLVL_BUF, "%s(idx = %d)\n", __func__, i);

 saa7164_writel(port->bufoffset + (sizeof(u32) * i), 0);

 return 0;
}

/* Write a buffer into the hardware */
int saa7164_buffer_activate(struct saa7164_buffer *buf, int i)
{
 struct saa7164_port *port = buf->port;
 struct saa7164_dev *dev = port->dev;

 if ((i < 0) || (i >= port->hwcfg.buffercount))
  return -EINVAL;

 dprintk(DBGLVL_BUF, "%s(idx = %d)\n", __func__, i);

 buf->idx = i; /* Note of which buffer list index position we occupy */
 buf->flags = SAA7164_BUFFER_BUSY;
 buf->pos = 0;

 /* TODO: Review this in light of 32v64 assignments */
 saa7164_writel(port->bufoffset + (sizeof(u32) * i), 0);
 saa7164_writel(port->bufptr32h + ((sizeof(u32) * 2) * i), buf->pt_dma);
 saa7164_writel(port->bufptr32l + ((sizeof(u32) * 2) * i), 0);

 dprintk(DBGLVL_BUF, " buf[%d] offset 0x%llx (0x%x) buf 0x%llx/%llx (0x%x/%x) nr=%d\n",
  buf->idx,
  (u64)port->bufoffset + (i * sizeof(u32)),
  saa7164_readl(port->bufoffset + (sizeof(u32) * i)),
  (u64)port->bufptr32h + ((sizeof(u32) * 2) * i),
  (u64)port->bufptr32l + ((sizeof(u32) * 2) * i),
  saa7164_readl(port->bufptr32h + ((sizeof(u32) * i) * 2)),
  saa7164_readl(port->bufptr32l + ((sizeof(u32) * i) * 2)),
  buf->idx);

 return 0;
}

int saa7164_buffer_cfg_port(struct saa7164_port *port)
{
 struct tmHWStreamParameters *params = &port->hw_streamingparams;
 struct saa7164_dev *dev = port->dev;
 struct saa7164_buffer *buf;
 struct list_head *c, *n;
 int i = 0;

 dprintk(DBGLVL_BUF, "%s(port=%d)\n", __func__, port->nr);

 saa7164_writel(port->bufcounter, 0);
 saa7164_writel(port->pitch, params->pitch);
 saa7164_writel(port->bufsize, params->pitch * params->numberoflines);

 dprintk(DBGLVL_BUF, " configured:\n");
 dprintk(DBGLVL_BUF, " lmmio 0x%p\n", dev->lmmio);
 dprintk(DBGLVL_BUF, " bufcounter 0x%x = 0x%x\n", port->bufcounter,
  saa7164_readl(port->bufcounter));

 dprintk(DBGLVL_BUF, " pitch 0x%x = %d\n", port->pitch,
  saa7164_readl(port->pitch));

 dprintk(DBGLVL_BUF, " bufsize 0x%x = %d\n", port->bufsize,
  saa7164_readl(port->bufsize));

 dprintk(DBGLVL_BUF, " buffercount = %d\n", port->hwcfg.buffercount);
 dprintk(DBGLVL_BUF, " bufoffset = 0x%x\n", port->bufoffset);
 dprintk(DBGLVL_BUF, " bufptr32h = 0x%x\n", port->bufptr32h);
 dprintk(DBGLVL_BUF, " bufptr32l = 0x%x\n", port->bufptr32l);

 /* Poke the buffers and offsets into PCI space */
 mutex_lock(&port->dmaqueue_lock);
 list_for_each_safe(c, n, &port->dmaqueue.list) {
  buf = list_entry(c, struct saa7164_buffer, list);

  BUG_ON(buf->flags != SAA7164_BUFFER_FREE);

  /* Place the buffer in the h/w queue */
  saa7164_buffer_activate(buf, i);

  /* Don't exceed the device maximum # bufs */
  BUG_ON(i > port->hwcfg.buffercount);
  i++;

 }
 mutex_unlock(&port->dmaqueue_lock);

 return 0;
}

struct saa7164_user_buffer *saa7164_buffer_alloc_user(struct saa7164_dev *dev,
 u32 len)
{
 struct saa7164_user_buffer *buf;

 buf = kzalloc(sizeof(*buf), GFP_KERNEL);
 if (!buf)
  return NULL;

 buf->data = kzalloc(len, GFP_KERNEL);

 if (!buf->data) {
  kfree(buf);
  return NULL;
 }

 buf->actual_size = len;
 buf->pos = 0;
 buf->crc = 0;

 dprintk(DBGLVL_BUF, "%s() allocated user buffer @ 0x%p\n",
  __func__, buf);

 return buf;
}

void saa7164_buffer_dealloc_user(struct saa7164_user_buffer *buf)
{
 if (!buf)
  return;

 kfree(buf->data);
 buf->data = NULL;

 kfree(buf);
}