Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / sound / soc / intel / common / sst-ipc.c
1 /*
2  * Intel SST generic IPC Support
3  *
4  * Copyright (C) 2015, Intel Corporation. All rights reserved.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License version
8  * 2 as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  */
16
17 #include <linux/types.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/list.h>
20 #include <linux/wait.h>
21 #include <linux/module.h>
22 #include <linux/spinlock.h>
23 #include <linux/device.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/workqueue.h>
26 #include <linux/sched.h>
27 #include <linux/delay.h>
28 #include <linux/platform_device.h>
29 #include <linux/kthread.h>
30 #include <sound/asound.h>
31
32 #include "sst-dsp.h"
33 #include "sst-dsp-priv.h"
34 #include "sst-ipc.h"
35
36 /* IPC message timeout (msecs) */
37 #define IPC_TIMEOUT_MSECS       300
38
39 #define IPC_EMPTY_LIST_SIZE     8
40
41 /* locks held by caller */
42 static struct ipc_message *msg_get_empty(struct sst_generic_ipc *ipc)
43 {
44         struct ipc_message *msg = NULL;
45
46         if (!list_empty(&ipc->empty_list)) {
47                 msg = list_first_entry(&ipc->empty_list, struct ipc_message,
48                         list);
49                 list_del(&msg->list);
50         }
51
52         return msg;
53 }
54
55 static int tx_wait_done(struct sst_generic_ipc *ipc,
56         struct ipc_message *msg, void *rx_data)
57 {
58         unsigned long flags;
59         int ret;
60
61         /* wait for DSP completion (in all cases atm inc pending) */
62         ret = wait_event_timeout(msg->waitq, msg->complete,
63                 msecs_to_jiffies(IPC_TIMEOUT_MSECS));
64
65         spin_lock_irqsave(&ipc->dsp->spinlock, flags);
66         if (ret == 0) {
67                 if (ipc->ops.shim_dbg != NULL)
68                         ipc->ops.shim_dbg(ipc, "message timeout");
69
70                 list_del(&msg->list);
71                 ret = -ETIMEDOUT;
72         } else {
73
74                 /* copy the data returned from DSP */
75                 if (msg->rx_size)
76                         memcpy(rx_data, msg->rx_data, msg->rx_size);
77                 ret = msg->errno;
78         }
79
80         list_add_tail(&msg->list, &ipc->empty_list);
81         spin_unlock_irqrestore(&ipc->dsp->spinlock, flags);
82         return ret;
83 }
84
85 static int ipc_tx_message(struct sst_generic_ipc *ipc, u64 header,
86         void *tx_data, size_t tx_bytes, void *rx_data,
87         size_t rx_bytes, int wait)
88 {
89         struct ipc_message *msg;
90         unsigned long flags;
91
92         spin_lock_irqsave(&ipc->dsp->spinlock, flags);
93
94         msg = msg_get_empty(ipc);
95         if (msg == NULL) {
96                 spin_unlock_irqrestore(&ipc->dsp->spinlock, flags);
97                 return -EBUSY;
98         }
99
100         msg->header = header;
101         msg->tx_size = tx_bytes;
102         msg->rx_size = rx_bytes;
103         msg->wait = wait;
104         msg->errno = 0;
105         msg->pending = false;
106         msg->complete = false;
107
108         if ((tx_bytes) && (ipc->ops.tx_data_copy != NULL))
109                 ipc->ops.tx_data_copy(msg, tx_data, tx_bytes);
110
111         list_add_tail(&msg->list, &ipc->tx_list);
112         spin_unlock_irqrestore(&ipc->dsp->spinlock, flags);
113
114         queue_kthread_work(&ipc->kworker, &ipc->kwork);
115
116         if (wait)
117                 return tx_wait_done(ipc, msg, rx_data);
118         else
119                 return 0;
120 }
121
122 static int msg_empty_list_init(struct sst_generic_ipc *ipc)
123 {
124         int i;
125
126         ipc->msg = kzalloc(sizeof(struct ipc_message) *
127                 IPC_EMPTY_LIST_SIZE, GFP_KERNEL);
128         if (ipc->msg == NULL)
129                 return -ENOMEM;
130
131         for (i = 0; i < IPC_EMPTY_LIST_SIZE; i++) {
132                 init_waitqueue_head(&ipc->msg[i].waitq);
133                 list_add(&ipc->msg[i].list, &ipc->empty_list);
134         }
135
136         return 0;
137 }
138
139 static void ipc_tx_msgs(struct kthread_work *work)
140 {
141         struct sst_generic_ipc *ipc =
142                 container_of(work, struct sst_generic_ipc, kwork);
143         struct ipc_message *msg;
144         unsigned long flags;
145         u64 ipcx;
146
147         spin_lock_irqsave(&ipc->dsp->spinlock, flags);
148
149         if (list_empty(&ipc->tx_list) || ipc->pending) {
150                 spin_unlock_irqrestore(&ipc->dsp->spinlock, flags);
151                 return;
152         }
153
154         /* if the DSP is busy, we will TX messages after IRQ.
155          * also postpone if we are in the middle of procesing completion irq*/
156         ipcx = sst_dsp_shim_read_unlocked(ipc->dsp, SST_IPCX);
157         if (ipcx & (SST_IPCX_BUSY | SST_IPCX_DONE)) {
158                 spin_unlock_irqrestore(&ipc->dsp->spinlock, flags);
159                 return;
160         }
161
162         msg = list_first_entry(&ipc->tx_list, struct ipc_message, list);
163         list_move(&msg->list, &ipc->rx_list);
164
165         if (ipc->ops.tx_msg != NULL)
166                 ipc->ops.tx_msg(ipc, msg);
167
168         spin_unlock_irqrestore(&ipc->dsp->spinlock, flags);
169 }
170
171 int sst_ipc_tx_message_wait(struct sst_generic_ipc *ipc, u64 header,
172         void *tx_data, size_t tx_bytes, void *rx_data, size_t rx_bytes)
173 {
174         return ipc_tx_message(ipc, header, tx_data, tx_bytes,
175                 rx_data, rx_bytes, 1);
176 }
177 EXPORT_SYMBOL_GPL(sst_ipc_tx_message_wait);
178
179 int sst_ipc_tx_message_nowait(struct sst_generic_ipc *ipc, u64 header,
180         void *tx_data, size_t tx_bytes)
181 {
182         return ipc_tx_message(ipc, header, tx_data, tx_bytes,
183                 NULL, 0, 0);
184 }
185 EXPORT_SYMBOL_GPL(sst_ipc_tx_message_nowait);
186
187 struct ipc_message *sst_ipc_reply_find_msg(struct sst_generic_ipc *ipc,
188         u64 header)
189 {
190         struct ipc_message *msg;
191         u64 mask;
192
193         if (ipc->ops.reply_msg_match != NULL)
194                 header = ipc->ops.reply_msg_match(header, &mask);
195
196         if (list_empty(&ipc->rx_list)) {
197                 dev_err(ipc->dev, "error: rx list empty but received 0x%llx\n",
198                         header);
199                 return NULL;
200         }
201
202         list_for_each_entry(msg, &ipc->rx_list, list) {
203                 if ((msg->header & mask) == header)
204                         return msg;
205         }
206
207         return NULL;
208 }
209 EXPORT_SYMBOL_GPL(sst_ipc_reply_find_msg);
210
211 /* locks held by caller */
212 void sst_ipc_tx_msg_reply_complete(struct sst_generic_ipc *ipc,
213         struct ipc_message *msg)
214 {
215         msg->complete = true;
216
217         if (!msg->wait)
218                 list_add_tail(&msg->list, &ipc->empty_list);
219         else
220                 wake_up(&msg->waitq);
221 }
222 EXPORT_SYMBOL_GPL(sst_ipc_tx_msg_reply_complete);
223
224 void sst_ipc_drop_all(struct sst_generic_ipc *ipc)
225 {
226         struct ipc_message *msg, *tmp;
227         unsigned long flags;
228         int tx_drop_cnt = 0, rx_drop_cnt = 0;
229
230         /* drop all TX and Rx messages before we stall + reset DSP */
231         spin_lock_irqsave(&ipc->dsp->spinlock, flags);
232
233         list_for_each_entry_safe(msg, tmp, &ipc->tx_list, list) {
234                 list_move(&msg->list, &ipc->empty_list);
235                 tx_drop_cnt++;
236         }
237
238         list_for_each_entry_safe(msg, tmp, &ipc->rx_list, list) {
239                 list_move(&msg->list, &ipc->empty_list);
240                 rx_drop_cnt++;
241         }
242
243         spin_unlock_irqrestore(&ipc->dsp->spinlock, flags);
244
245         if (tx_drop_cnt || rx_drop_cnt)
246                 dev_err(ipc->dev, "dropped IPC msg RX=%d, TX=%d\n",
247                         tx_drop_cnt, rx_drop_cnt);
248 }
249 EXPORT_SYMBOL_GPL(sst_ipc_drop_all);
250
251 int sst_ipc_init(struct sst_generic_ipc *ipc)
252 {
253         int ret;
254
255         INIT_LIST_HEAD(&ipc->tx_list);
256         INIT_LIST_HEAD(&ipc->rx_list);
257         INIT_LIST_HEAD(&ipc->empty_list);
258         init_waitqueue_head(&ipc->wait_txq);
259
260         ret = msg_empty_list_init(ipc);
261         if (ret < 0)
262                 return -ENOMEM;
263
264         /* start the IPC message thread */
265         init_kthread_worker(&ipc->kworker);
266         ipc->tx_thread = kthread_run(kthread_worker_fn,
267                                         &ipc->kworker, "%s",
268                                         dev_name(ipc->dev));
269         if (IS_ERR(ipc->tx_thread)) {
270                 dev_err(ipc->dev, "error: failed to create message TX task\n");
271                 ret = PTR_ERR(ipc->tx_thread);
272                 kfree(ipc->msg);
273                 return ret;
274         }
275
276         init_kthread_work(&ipc->kwork, ipc_tx_msgs);
277         return 0;
278 }
279 EXPORT_SYMBOL_GPL(sst_ipc_init);
280
281 void sst_ipc_fini(struct sst_generic_ipc *ipc)
282 {
283         if (ipc->tx_thread)
284                 kthread_stop(ipc->tx_thread);
285
286         if (ipc->msg)
287                 kfree(ipc->msg);
288 }
289 EXPORT_SYMBOL_GPL(sst_ipc_fini);
290
291 /* Module information */
292 MODULE_AUTHOR("Jin Yao");
293 MODULE_DESCRIPTION("Intel SST IPC generic");
294 MODULE_LICENSE("GPL v2");