drivers/media/platform/renesas/rcar_drif.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * R-Car Gen3 Digital Radio Interface (DRIF) driver
   4  *
   5  * Copyright (C) 2017 Renesas Electronics Corporation
   6  */
   7
   8 /*
   9  * The R-Car DRIF is a receive only MSIOF like controller with an
  10  * external master device driving the SCK. It receives data into a FIFO,
  11  * then this driver uses the SYS-DMAC engine to move the data from
  12  * the device to memory.
  13  *
  14  * Each DRIF channel DRIFx (as per datasheet) contains two internal
  15  * channels DRIFx0 & DRIFx1 within itself with each having its own resources
  16  * like module clk, register set, irq and dma. These internal channels share
  17  * common CLK & SYNC from master. The two data pins D0 & D1 shall be
  18  * considered to represent the two internal channels. This internal split
  19  * is not visible to the master device.
  20  *
  21  * Depending on the master device, a DRIF channel can use
  22  *  (1) both internal channels (D0 & D1) to receive data in parallel (or)
  23  *  (2) one internal channel (D0 or D1) to receive data
  24  *
  25  * The primary design goal of this controller is to act as a Digital Radio
  26  * Interface that receives digital samples from a tuner device. Hence the
  27  * driver exposes the device as a V4L2 SDR device. In order to qualify as
  28  * a V4L2 SDR device, it should possess a tuner interface as mandated by the
  29  * framework. This driver expects a tuner driver (sub-device) to bind
  30  * asynchronously with this device and the combined drivers shall expose
  31  * a V4L2 compliant SDR device. The DRIF driver is independent of the
  32  * tuner vendor.
  33  *
  34  * The DRIF h/w can support I2S mode and Frame start synchronization pulse mode.
  35  * This driver is tested for I2S mode only because of the availability of
  36  * suitable master devices. Hence, not all configurable options of DRIF h/w
  37  * like lsb/msb first, syncdl, dtdl etc. are exposed via DT and I2S defaults
  38  * are used. These can be exposed later if needed after testing.
  39  */
  40 #include <linux/bitops.h>
  41 #include <linux/clk.h>
  42 #include <linux/dma-mapping.h>
  43 #include <linux/dmaengine.h>
  44 #include <linux/ioctl.h>
  45 #include <linux/iopoll.h>
  46 #include <linux/module.h>
  47 #include <linux/of.h>
  48 #include <linux/of_graph.h>
  49 #include <linux/of_platform.h>
  50 #include <linux/platform_device.h>
  51 #include <linux/sched.h>
  52 #include <media/v4l2-async.h>
  53 #include <media/v4l2-ctrls.h>
  54 #include <media/v4l2-device.h>
  55 #include <media/v4l2-event.h>
  56 #include <media/v4l2-fh.h>
  57 #include <media/v4l2-ioctl.h>
  58 #include <media/videobuf2-v4l2.h>
  59 #include <media/videobuf2-vmalloc.h>
  60
  61 /* DRIF register offsets */
  62 #define RCAR_DRIF_SITMDR1                       0x00
  63 #define RCAR_DRIF_SITMDR2                       0x04
  64 #define RCAR_DRIF_SITMDR3                       0x08
  65 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1                       0x10
  66 #define RCAR_DRIF_SIRMDR2                       0x14
  67 #define RCAR_DRIF_SIRMDR3                       0x18
  68 #define RCAR_DRIF_SICTR                         0x28
  69 #define RCAR_DRIF_SIFCTR                        0x30
  70 #define RCAR_DRIF_SISTR                         0x40
  71 #define RCAR_DRIF_SIIER                         0x44
  72 #define RCAR_DRIF_SIRFDR                        0x60
  73
  74 #define RCAR_DRIF_RFOVF                 BIT(3)  /* Receive FIFO overflow */
  75 #define RCAR_DRIF_RFUDF                 BIT(4)  /* Receive FIFO underflow */
  76 #define RCAR_DRIF_RFSERR                BIT(5)  /* Receive frame sync error */
  77 #define RCAR_DRIF_REOF                  BIT(7)  /* Frame reception end */
  78 #define RCAR_DRIF_RDREQ                 BIT(12) /* Receive data xfer req */
  79 #define RCAR_DRIF_RFFUL                 BIT(13) /* Receive FIFO full */
  80
  81 /* SIRMDR1 */
  82 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCMD_FRAME          (0 << 28)
  83 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCMD_LR             (3 << 28)
  84
  85 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCAC_POL_HIGH       (0 << 25)
  86 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCAC_POL_LOW        (1 << 25)
  87
  88 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_MSB_FIRST             (0 << 24)
  89 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_LSB_FIRST             (1 << 24)
  90
  91 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_DTDL_0                (0 << 20)
  92 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_DTDL_1                (1 << 20)
  93 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_DTDL_2                (2 << 20)
  94 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_DTDL_0PT5             (5 << 20)
  95 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_DTDL_1PT5             (6 << 20)
  96
  97 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCDL_0              (0 << 20)
  98 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCDL_1              (1 << 20)
  99 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCDL_2              (2 << 20)
 100 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCDL_3              (3 << 20)
 101 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCDL_0PT5           (5 << 20)
 102 #define RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCDL_1PT5           (6 << 20)
 103
 104 #define RCAR_DRIF_MDR_GRPCNT(n)                 (((n) - 1) << 30)
 105 #define RCAR_DRIF_MDR_BITLEN(n)                 (((n) - 1) << 24)
 106 #define RCAR_DRIF_MDR_WDCNT(n)                  (((n) - 1) << 16)
 107
 108 /* Hidden Transmit register that controls CLK & SYNC */
 109 #define RCAR_DRIF_SITMDR1_PCON                  BIT(30)
 110
 111 #define RCAR_DRIF_SICTR_RX_RISING_EDGE          BIT(26)
 112 #define RCAR_DRIF_SICTR_RX_EN                   BIT(8)
 113 #define RCAR_DRIF_SICTR_RESET                   BIT(0)
 114
 115 /* Constants */
 116 #define RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS                    32
 117 #define RCAR_DRIF_MAX_DEVS                      4
 118 #define RCAR_DRIF_DEFAULT_NUM_HWBUFS            16
 119 #define RCAR_DRIF_DEFAULT_HWBUF_SIZE            (4 * PAGE_SIZE)
 120 #define RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL                   2
 121 #define RCAR_SDR_BUFFER_SIZE                    SZ_64K
 122
 123 /* Internal buffer status flags */
 124 #define RCAR_DRIF_BUF_DONE                      BIT(0)  /* DMA completed */
 125 #define RCAR_DRIF_BUF_OVERFLOW                  BIT(1)  /* Overflow detected */
 126
 127 #define to_rcar_drif_buf_pair(sdr, ch_num, idx)                 \
 128         (&((sdr)->ch[!(ch_num)]->buf[(idx)]))
 129
 130 #define for_each_rcar_drif_channel(ch, ch_mask)                 \
 131         for_each_set_bit(ch, ch_mask, RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL)
 132
 133 /* Debug */
 134 #define rdrif_dbg(sdr, fmt, arg...)                             \
 135         dev_dbg(sdr->v4l2_dev.dev, fmt, ## arg)
 136
 137 #define rdrif_err(sdr, fmt, arg...)                             \
 138         dev_err(sdr->v4l2_dev.dev, fmt, ## arg)
 139
 140 /* Stream formats */
 141 struct rcar_drif_format {
 142         u32     pixelformat;
 143         u32     buffersize;
 144         u32     bitlen;
 145         u32     wdcnt;
 146         u32     num_ch;
 147 };
 148
 149 /* Format descriptions for capture */
 150 static const struct rcar_drif_format formats[] = {
 151         {
 152                 .pixelformat    = V4L2_SDR_FMT_PCU16BE,
 153                 .buffersize     = RCAR_SDR_BUFFER_SIZE,
 154                 .bitlen         = 16,
 155                 .wdcnt          = 1,
 156                 .num_ch         = 2,
 157         },
 158         {
 159                 .pixelformat    = V4L2_SDR_FMT_PCU18BE,
 160                 .buffersize     = RCAR_SDR_BUFFER_SIZE,
 161                 .bitlen         = 18,
 162                 .wdcnt          = 1,
 163                 .num_ch         = 2,
 164         },
 165         {
 166                 .pixelformat    = V4L2_SDR_FMT_PCU20BE,
 167                 .buffersize     = RCAR_SDR_BUFFER_SIZE,
 168                 .bitlen         = 20,
 169                 .wdcnt          = 1,
 170                 .num_ch         = 2,
 171         },
 172 };
 173
 174 /* Buffer for a received frame from one or both internal channels */
 175 struct rcar_drif_frame_buf {
 176         /* Common v4l buffer stuff -- must be first */
 177         struct vb2_v4l2_buffer vb;
 178         struct list_head list;
 179 };
 180
 181 /* OF graph endpoint's V4L2 async data */
 182 struct rcar_drif_graph_ep {
 183         struct v4l2_subdev *subdev;     /* Async matched subdev */
 184 };
 185
 186 /* DMA buffer */
 187 struct rcar_drif_hwbuf {
 188         void *addr;                     /* CPU-side address */
 189         unsigned int status;            /* Buffer status flags */
 190 };
 191
 192 /* Internal channel */
 193 struct rcar_drif {
 194         struct rcar_drif_sdr *sdr;      /* Group device */
 195         struct platform_device *pdev;   /* Channel's pdev */
 196         void __iomem *base;             /* Base register address */
 197         resource_size_t start;          /* I/O resource offset */
 198         struct dma_chan *dmach;         /* Reserved DMA channel */
 199         struct clk *clk;                /* Module clock */
 200         struct rcar_drif_hwbuf buf[RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS]; /* H/W bufs */
 201         dma_addr_t dma_handle;          /* Handle for all bufs */
 202         unsigned int num;               /* Channel number */
 203         bool acting_sdr;                /* Channel acting as SDR device */
 204 };
 205
 206 /* DRIF V4L2 SDR */
 207 struct rcar_drif_sdr {
 208         struct device *dev;             /* Platform device */
 209         struct video_device *vdev;      /* V4L2 SDR device */
 210         struct v4l2_device v4l2_dev;    /* V4L2 device */
 211
 212         /* Videobuf2 queue and queued buffers list */
 213         struct vb2_queue vb_queue;
 214         struct list_head queued_bufs;
 215         spinlock_t queued_bufs_lock;    /* Protects queued_bufs */
 216         spinlock_t dma_lock;            /* To serialize DMA cb of channels */
 217
 218         struct mutex v4l2_mutex;        /* To serialize ioctls */
 219         struct mutex vb_queue_mutex;    /* To serialize streaming ioctls */
 220         struct v4l2_ctrl_handler ctrl_hdl;      /* SDR control handler */
 221         struct v4l2_async_notifier notifier;    /* For subdev (tuner) */
 222         struct rcar_drif_graph_ep ep;   /* Endpoint V4L2 async data */
 223
 224         /* Current V4L2 SDR format ptr */
 225         const struct rcar_drif_format *fmt;
 226
 227         /* Device tree SYNC properties */
 228         u32 mdr1;
 229
 230         /* Internals */
 231         struct rcar_drif *ch[RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL]; /* DRIFx0,1 */
 232         unsigned long hw_ch_mask;       /* Enabled channels per DT */
 233         unsigned long cur_ch_mask;      /* Used channels for an SDR FMT */
 234         u32 num_hw_ch;                  /* Num of DT enabled channels */
 235         u32 num_cur_ch;                 /* Num of used channels */
 236         u32 hwbuf_size;                 /* Each DMA buffer size */
 237         u32 produced;                   /* Buffers produced by sdr dev */
 238 };
 239
 240 /* Register access functions */
 241 static void rcar_drif_write(struct rcar_drif *ch, u32 offset, u32 data)
 242 {
 243         writel(data, ch->base + offset);
 244 }
 245
 246 static u32 rcar_drif_read(struct rcar_drif *ch, u32 offset)
 247 {
 248         return readl(ch->base + offset);
 249 }
 250
 251 /* Release DMA channels */
 252 static void rcar_drif_release_dmachannels(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 253 {
 254         unsigned int i;
 255
 256         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask)
 257                 if (sdr->ch[i]->dmach) {
 258                         dma_release_channel(sdr->ch[i]->dmach);
 259                         sdr->ch[i]->dmach = NULL;
 260                 }
 261 }
 262
 263 /* Allocate DMA channels */
 264 static int rcar_drif_alloc_dmachannels(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 265 {
 266         struct dma_slave_config dma_cfg;
 267         unsigned int i;
 268         int ret;
 269
 270         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 271                 struct rcar_drif *ch = sdr->ch[i];
 272
 273                 ch->dmach = dma_request_chan(&ch->pdev->dev, "rx");
 274                 if (IS_ERR(ch->dmach)) {
 275                         ret = PTR_ERR(ch->dmach);
 276                         if (ret != -EPROBE_DEFER)
 277                                 rdrif_err(sdr,
 278                                           "ch%u: dma channel req failed: %pe\n",
 279                                           i, ch->dmach);
 280                         ch->dmach = NULL;
 281                         goto dmach_error;
 282                 }
 283
 284                 /* Configure slave */
 285                 memset(&dma_cfg, 0, sizeof(dma_cfg));
 286                 dma_cfg.src_addr = (phys_addr_t)(ch->start + RCAR_DRIF_SIRFDR);
 287                 dma_cfg.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES;
 288                 ret = dmaengine_slave_config(ch->dmach, &dma_cfg);
 289                 if (ret) {
 290                         rdrif_err(sdr, "ch%u: dma slave config failed\n", i);
 291                         goto dmach_error;
 292                 }
 293         }
 294         return 0;
 295
 296 dmach_error:
 297         rcar_drif_release_dmachannels(sdr);
 298         return ret;
 299 }
 300
 301 /* Release queued vb2 buffers */
 302 static void rcar_drif_release_queued_bufs(struct rcar_drif_sdr *sdr,
 303                                           enum vb2_buffer_state state)
 304 {
 305         struct rcar_drif_frame_buf *fbuf, *tmp;
 306         unsigned long flags;
 307
 308         spin_lock_irqsave(&sdr->queued_bufs_lock, flags);
 309         list_for_each_entry_safe(fbuf, tmp, &sdr->queued_bufs, list) {
 310                 list_del(&fbuf->list);
 311                 vb2_buffer_done(&fbuf->vb.vb2_buf, state);
 312         }
 313         spin_unlock_irqrestore(&sdr->queued_bufs_lock, flags);
 314 }
 315
 316 /* Set MDR defaults */
 317 static inline void rcar_drif_set_mdr1(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 318 {
 319         unsigned int i;
 320
 321         /* Set defaults for enabled internal channels */
 322         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 323                 /* Refer MSIOF section in manual for this register setting */
 324                 rcar_drif_write(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SITMDR1,
 325                                 RCAR_DRIF_SITMDR1_PCON);
 326
 327                 /* Setup MDR1 value */
 328                 rcar_drif_write(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SIRMDR1, sdr->mdr1);
 329
 330                 rdrif_dbg(sdr, "ch%u: mdr1 = 0x%08x",
 331                           i, rcar_drif_read(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SIRMDR1));
 332         }
 333 }
 334
 335 /* Set DRIF receive format */
 336 static int rcar_drif_set_format(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 337 {
 338         unsigned int i;
 339
 340         rdrif_dbg(sdr, "setfmt: bitlen %u wdcnt %u num_ch %u\n",
 341                   sdr->fmt->bitlen, sdr->fmt->wdcnt, sdr->fmt->num_ch);
 342
 343         /* Sanity check */
 344         if (sdr->fmt->num_ch > sdr->num_cur_ch) {
 345                 rdrif_err(sdr, "fmt num_ch %u cur_ch %u mismatch\n",
 346                           sdr->fmt->num_ch, sdr->num_cur_ch);
 347                 return -EINVAL;
 348         }
 349
 350         /* Setup group, bitlen & wdcnt */
 351         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 352                 u32 mdr;
 353
 354                 /* Two groups */
 355                 mdr = RCAR_DRIF_MDR_GRPCNT(2) |
 356                         RCAR_DRIF_MDR_BITLEN(sdr->fmt->bitlen) |
 357                         RCAR_DRIF_MDR_WDCNT(sdr->fmt->wdcnt);
 358                 rcar_drif_write(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SIRMDR2, mdr);
 359
 360                 mdr = RCAR_DRIF_MDR_BITLEN(sdr->fmt->bitlen) |
 361                         RCAR_DRIF_MDR_WDCNT(sdr->fmt->wdcnt);
 362                 rcar_drif_write(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SIRMDR3, mdr);
 363
 364                 rdrif_dbg(sdr, "ch%u: new mdr[2,3] = 0x%08x, 0x%08x\n",
 365                           i, rcar_drif_read(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SIRMDR2),
 366                           rcar_drif_read(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SIRMDR3));
 367         }
 368         return 0;
 369 }
 370
 371 /* Release DMA buffers */
 372 static void rcar_drif_release_buf(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 373 {
 374         unsigned int i;
 375
 376         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 377                 struct rcar_drif *ch = sdr->ch[i];
 378
 379                 /* First entry contains the dma buf ptr */
 380                 if (ch->buf[0].addr) {
 381                         dma_free_coherent(&ch->pdev->dev,
 382                                 sdr->hwbuf_size * RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS,
 383                                 ch->buf[0].addr, ch->dma_handle);
 384                         ch->buf[0].addr = NULL;
 385                 }
 386         }
 387 }
 388
 389 /* Request DMA buffers */
 390 static int rcar_drif_request_buf(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 391 {
 392         int ret = -ENOMEM;
 393         unsigned int i, j;
 394         void *addr;
 395
 396         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 397                 struct rcar_drif *ch = sdr->ch[i];
 398
 399                 /* Allocate DMA buffers */
 400                 addr = dma_alloc_coherent(&ch->pdev->dev,
 401                                 sdr->hwbuf_size * RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS,
 402                                 &ch->dma_handle, GFP_KERNEL);
 403                 if (!addr) {
 404                         rdrif_err(sdr,
 405                         "ch%u: dma alloc failed. num hwbufs %u size %u\n",
 406                         i, RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS, sdr->hwbuf_size);
 407                         goto error;
 408                 }
 409
 410                 /* Split the chunk and populate bufctxt */
 411                 for (j = 0; j < RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS; j++) {
 412                         ch->buf[j].addr = addr + (j * sdr->hwbuf_size);
 413                         ch->buf[j].status = 0;
 414                 }
 415         }
 416         return 0;
 417 error:
 418         return ret;
 419 }
 420
 421 /* Setup vb_queue minimum buffer requirements */
 422 static int rcar_drif_queue_setup(struct vb2_queue *vq,
 423                         unsigned int *num_buffers, unsigned int *num_planes,
 424                         unsigned int sizes[], struct device *alloc_devs[])
 425 {
 426         struct rcar_drif_sdr *sdr = vb2_get_drv_priv(vq);
 427         unsigned int q_num_bufs = vb2_get_num_buffers(vq);
 428
 429         /* Need at least 16 buffers */
 430         if (q_num_bufs + *num_buffers < 16)
 431                 *num_buffers = 16 - q_num_bufs;
 432
 433         *num_planes = 1;
 434         sizes[0] = PAGE_ALIGN(sdr->fmt->buffersize);
 435         rdrif_dbg(sdr, "num_bufs %d sizes[0] %d\n", *num_buffers, sizes[0]);
 436
 437         return 0;
 438 }
 439
 440 /* Enqueue buffer */
 441 static void rcar_drif_buf_queue(struct vb2_buffer *vb)
 442 {
 443         struct vb2_v4l2_buffer *vbuf = to_vb2_v4l2_buffer(vb);
 444         struct rcar_drif_sdr *sdr = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 445         struct rcar_drif_frame_buf *fbuf =
 446                         container_of(vbuf, struct rcar_drif_frame_buf, vb);
 447         unsigned long flags;
 448
 449         rdrif_dbg(sdr, "buf_queue idx %u\n", vb->index);
 450         spin_lock_irqsave(&sdr->queued_bufs_lock, flags);
 451         list_add_tail(&fbuf->list, &sdr->queued_bufs);
 452         spin_unlock_irqrestore(&sdr->queued_bufs_lock, flags);
 453 }
 454
 455 /* Get a frame buf from list */
 456 static struct rcar_drif_frame_buf *
 457 rcar_drif_get_fbuf(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 458 {
 459         struct rcar_drif_frame_buf *fbuf;
 460         unsigned long flags;
 461
 462         spin_lock_irqsave(&sdr->queued_bufs_lock, flags);
 463         fbuf = list_first_entry_or_null(&sdr->queued_bufs, struct
 464                                         rcar_drif_frame_buf, list);
 465         if (!fbuf) {
 466                 /*
 467                  * App is late in enqueing buffers. Samples lost & there will
 468                  * be a gap in sequence number when app recovers
 469                  */
 470                 rdrif_dbg(sdr, "\napp late: prod %u\n", sdr->produced);
 471                 spin_unlock_irqrestore(&sdr->queued_bufs_lock, flags);
 472                 return NULL;
 473         }
 474         list_del(&fbuf->list);
 475         spin_unlock_irqrestore(&sdr->queued_bufs_lock, flags);
 476
 477         return fbuf;
 478 }
 479
 480 /* Helpers to set/clear buf pair status */
 481 static inline bool rcar_drif_bufs_done(struct rcar_drif_hwbuf **buf)
 482 {
 483         return (buf[0]->status & buf[1]->status & RCAR_DRIF_BUF_DONE);
 484 }
 485
 486 static inline bool rcar_drif_bufs_overflow(struct rcar_drif_hwbuf **buf)
 487 {
 488         return ((buf[0]->status | buf[1]->status) & RCAR_DRIF_BUF_OVERFLOW);
 489 }
 490
 491 static inline void rcar_drif_bufs_clear(struct rcar_drif_hwbuf **buf,
 492                                         unsigned int bit)
 493 {
 494         unsigned int i;
 495
 496         for (i = 0; i < RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL; i++)
 497                 buf[i]->status &= ~bit;
 498 }
 499
 500 /* Channel DMA complete */
 501 static void rcar_drif_channel_complete(struct rcar_drif *ch, u32 idx)
 502 {
 503         u32 str;
 504
 505         ch->buf[idx].status |= RCAR_DRIF_BUF_DONE;
 506
 507         /* Check for DRIF errors */
 508         str = rcar_drif_read(ch, RCAR_DRIF_SISTR);
 509         if (unlikely(str & RCAR_DRIF_RFOVF)) {
 510                 /* Writing the same clears it */
 511                 rcar_drif_write(ch, RCAR_DRIF_SISTR, str);
 512
 513                 /* Overflow: some samples are lost */
 514                 ch->buf[idx].status |= RCAR_DRIF_BUF_OVERFLOW;
 515         }
 516 }
 517
 518 /* DMA callback for each stage */
 519 static void rcar_drif_dma_complete(void *dma_async_param)
 520 {
 521         struct rcar_drif *ch = dma_async_param;
 522         struct rcar_drif_sdr *sdr = ch->sdr;
 523         struct rcar_drif_hwbuf *buf[RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL];
 524         struct rcar_drif_frame_buf *fbuf;
 525         bool overflow = false;
 526         u32 idx, produced;
 527         unsigned int i;
 528
 529         spin_lock(&sdr->dma_lock);
 530
 531         /* DMA can be terminated while the callback was waiting on lock */
 532         if (!vb2_is_streaming(&sdr->vb_queue)) {
 533                 spin_unlock(&sdr->dma_lock);
 534                 return;
 535         }
 536
 537         idx = sdr->produced % RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS;
 538         rcar_drif_channel_complete(ch, idx);
 539
 540         if (sdr->num_cur_ch == RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL) {
 541                 buf[0] = ch->num ? to_rcar_drif_buf_pair(sdr, ch->num, idx) :
 542                                 &ch->buf[idx];
 543                 buf[1] = ch->num ? &ch->buf[idx] :
 544                                 to_rcar_drif_buf_pair(sdr, ch->num, idx);
 545
 546                 /* Check if both DMA buffers are done */
 547                 if (!rcar_drif_bufs_done(buf)) {
 548                         spin_unlock(&sdr->dma_lock);
 549                         return;
 550                 }
 551
 552                 /* Clear buf done status */
 553                 rcar_drif_bufs_clear(buf, RCAR_DRIF_BUF_DONE);
 554
 555                 if (rcar_drif_bufs_overflow(buf)) {
 556                         overflow = true;
 557                         /* Clear the flag in status */
 558                         rcar_drif_bufs_clear(buf, RCAR_DRIF_BUF_OVERFLOW);
 559                 }
 560         } else {
 561                 buf[0] = &ch->buf[idx];
 562                 if (buf[0]->status & RCAR_DRIF_BUF_OVERFLOW) {
 563                         overflow = true;
 564                         /* Clear the flag in status */
 565                         buf[0]->status &= ~RCAR_DRIF_BUF_OVERFLOW;
 566                 }
 567         }
 568
 569         /* Buffer produced for consumption */
 570         produced = sdr->produced++;
 571         spin_unlock(&sdr->dma_lock);
 572
 573         rdrif_dbg(sdr, "ch%u: prod %u\n", ch->num, produced);
 574
 575         /* Get fbuf */
 576         fbuf = rcar_drif_get_fbuf(sdr);
 577         if (!fbuf)
 578                 return;
 579
 580         for (i = 0; i < RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL; i++)
 581                 memcpy(vb2_plane_vaddr(&fbuf->vb.vb2_buf, 0) +
 582                        i * sdr->hwbuf_size, buf[i]->addr, sdr->hwbuf_size);
 583
 584         fbuf->vb.field = V4L2_FIELD_NONE;
 585         fbuf->vb.sequence = produced;
 586         fbuf->vb.vb2_buf.timestamp = ktime_get_ns();
 587         vb2_set_plane_payload(&fbuf->vb.vb2_buf, 0, sdr->fmt->buffersize);
 588
 589         /* Set error state on overflow */
 590         vb2_buffer_done(&fbuf->vb.vb2_buf,
 591                         overflow ? VB2_BUF_STATE_ERROR : VB2_BUF_STATE_DONE);
 592 }
 593
 594 static int rcar_drif_qbuf(struct rcar_drif *ch)
 595 {
 596         struct rcar_drif_sdr *sdr = ch->sdr;
 597         dma_addr_t addr = ch->dma_handle;
 598         struct dma_async_tx_descriptor *rxd;
 599         dma_cookie_t cookie;
 600         int ret = -EIO;
 601
 602         /* Setup cyclic DMA with given buffers */
 603         rxd = dmaengine_prep_dma_cyclic(ch->dmach, addr,
 604                                         sdr->hwbuf_size * RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS,
 605                                         sdr->hwbuf_size, DMA_DEV_TO_MEM,
 606                                         DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
 607         if (!rxd) {
 608                 rdrif_err(sdr, "ch%u: prep dma cyclic failed\n", ch->num);
 609                 return ret;
 610         }
 611
 612         /* Submit descriptor */
 613         rxd->callback = rcar_drif_dma_complete;
 614         rxd->callback_param = ch;
 615         cookie = dmaengine_submit(rxd);
 616         if (dma_submit_error(cookie)) {
 617                 rdrif_err(sdr, "ch%u: dma submit failed\n", ch->num);
 618                 return ret;
 619         }
 620
 621         dma_async_issue_pending(ch->dmach);
 622         return 0;
 623 }
 624
 625 /* Enable reception */
 626 static int rcar_drif_enable_rx(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 627 {
 628         unsigned int i;
 629         u32 ctr;
 630         int ret = -EINVAL;
 631
 632         /*
 633          * When both internal channels are enabled, they can be synchronized
 634          * only by the master
 635          */
 636
 637         /* Enable receive */
 638         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 639                 ctr = rcar_drif_read(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SICTR);
 640                 ctr |= (RCAR_DRIF_SICTR_RX_RISING_EDGE |
 641                          RCAR_DRIF_SICTR_RX_EN);
 642                 rcar_drif_write(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SICTR, ctr);
 643         }
 644
 645         /* Check receive enabled */
 646         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 647                 ret = readl_poll_timeout(sdr->ch[i]->base + RCAR_DRIF_SICTR,
 648                                 ctr, ctr & RCAR_DRIF_SICTR_RX_EN, 7, 100000);
 649                 if (ret) {
 650                         rdrif_err(sdr, "ch%u: rx en failed. ctr 0x%08x\n", i,
 651                                   rcar_drif_read(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SICTR));
 652                         break;
 653                 }
 654         }
 655         return ret;
 656 }
 657
 658 /* Disable reception */
 659 static void rcar_drif_disable_rx(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 660 {
 661         unsigned int i;
 662         u32 ctr;
 663         int ret;
 664
 665         /* Disable receive */
 666         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 667                 ctr = rcar_drif_read(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SICTR);
 668                 ctr &= ~RCAR_DRIF_SICTR_RX_EN;
 669                 rcar_drif_write(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SICTR, ctr);
 670         }
 671
 672         /* Check receive disabled */
 673         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 674                 ret = readl_poll_timeout(sdr->ch[i]->base + RCAR_DRIF_SICTR,
 675                                 ctr, !(ctr & RCAR_DRIF_SICTR_RX_EN), 7, 100000);
 676                 if (ret)
 677                         dev_warn(&sdr->vdev->dev,
 678                         "ch%u: failed to disable rx. ctr 0x%08x\n",
 679                         i, rcar_drif_read(sdr->ch[i], RCAR_DRIF_SICTR));
 680         }
 681 }
 682
 683 /* Stop channel */
 684 static void rcar_drif_stop_channel(struct rcar_drif *ch)
 685 {
 686         /* Disable DMA receive interrupt */
 687         rcar_drif_write(ch, RCAR_DRIF_SIIER, 0x00000000);
 688
 689         /* Terminate all DMA transfers */
 690         dmaengine_terminate_sync(ch->dmach);
 691 }
 692
 693 /* Stop receive operation */
 694 static void rcar_drif_stop(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 695 {
 696         unsigned int i;
 697
 698         /* Disable Rx */
 699         rcar_drif_disable_rx(sdr);
 700
 701         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask)
 702                 rcar_drif_stop_channel(sdr->ch[i]);
 703 }
 704
 705 /* Start channel */
 706 static int rcar_drif_start_channel(struct rcar_drif *ch)
 707 {
 708         struct rcar_drif_sdr *sdr = ch->sdr;
 709         u32 ctr, str;
 710         int ret;
 711
 712         /* Reset receive */
 713         rcar_drif_write(ch, RCAR_DRIF_SICTR, RCAR_DRIF_SICTR_RESET);
 714         ret = readl_poll_timeout(ch->base + RCAR_DRIF_SICTR, ctr,
 715                                  !(ctr & RCAR_DRIF_SICTR_RESET), 7, 100000);
 716         if (ret) {
 717                 rdrif_err(sdr, "ch%u: failed to reset rx. ctr 0x%08x\n",
 718                           ch->num, rcar_drif_read(ch, RCAR_DRIF_SICTR));
 719                 return ret;
 720         }
 721
 722         /* Queue buffers for DMA */
 723         ret = rcar_drif_qbuf(ch);
 724         if (ret)
 725                 return ret;
 726
 727         /* Clear status register flags */
 728         str = RCAR_DRIF_RFFUL | RCAR_DRIF_REOF | RCAR_DRIF_RFSERR |
 729                 RCAR_DRIF_RFUDF | RCAR_DRIF_RFOVF;
 730         rcar_drif_write(ch, RCAR_DRIF_SISTR, str);
 731
 732         /* Enable DMA receive interrupt */
 733         rcar_drif_write(ch, RCAR_DRIF_SIIER, 0x00009000);
 734
 735         return ret;
 736 }
 737
 738 /* Start receive operation */
 739 static int rcar_drif_start(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 740 {
 741         unsigned long enabled = 0;
 742         unsigned int i;
 743         int ret;
 744
 745         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 746                 ret = rcar_drif_start_channel(sdr->ch[i]);
 747                 if (ret)
 748                         goto start_error;
 749                 enabled |= BIT(i);
 750         }
 751
 752         ret = rcar_drif_enable_rx(sdr);
 753         if (ret)
 754                 goto enable_error;
 755
 756         sdr->produced = 0;
 757         return ret;
 758
 759 enable_error:
 760         rcar_drif_disable_rx(sdr);
 761 start_error:
 762         for_each_rcar_drif_channel(i, &enabled)
 763                 rcar_drif_stop_channel(sdr->ch[i]);
 764
 765         return ret;
 766 }
 767
 768 /* Start streaming */
 769 static int rcar_drif_start_streaming(struct vb2_queue *vq, unsigned int count)
 770 {
 771         struct rcar_drif_sdr *sdr = vb2_get_drv_priv(vq);
 772         unsigned long enabled = 0;
 773         unsigned int i;
 774         int ret;
 775
 776         mutex_lock(&sdr->v4l2_mutex);
 777
 778         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask) {
 779                 ret = clk_prepare_enable(sdr->ch[i]->clk);
 780                 if (ret)
 781                         goto error;
 782                 enabled |= BIT(i);
 783         }
 784
 785         /* Set default MDRx settings */
 786         rcar_drif_set_mdr1(sdr);
 787
 788         /* Set new format */
 789         ret = rcar_drif_set_format(sdr);
 790         if (ret)
 791                 goto error;
 792
 793         if (sdr->num_cur_ch == RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL)
 794                 sdr->hwbuf_size = sdr->fmt->buffersize / RCAR_DRIF_MAX_CHANNEL;
 795         else
 796                 sdr->hwbuf_size = sdr->fmt->buffersize;
 797
 798         rdrif_dbg(sdr, "num hwbufs %u, hwbuf_size %u\n",
 799                 RCAR_DRIF_NUM_HWBUFS, sdr->hwbuf_size);
 800
 801         /* Alloc DMA channel */
 802         ret = rcar_drif_alloc_dmachannels(sdr);
 803         if (ret)
 804                 goto error;
 805
 806         /* Request buffers */
 807         ret = rcar_drif_request_buf(sdr);
 808         if (ret)
 809                 goto error;
 810
 811         /* Start Rx */
 812         ret = rcar_drif_start(sdr);
 813         if (ret)
 814                 goto error;
 815
 816         mutex_unlock(&sdr->v4l2_mutex);
 817
 818         return ret;
 819
 820 error:
 821         rcar_drif_release_queued_bufs(sdr, VB2_BUF_STATE_QUEUED);
 822         rcar_drif_release_buf(sdr);
 823         rcar_drif_release_dmachannels(sdr);
 824         for_each_rcar_drif_channel(i, &enabled)
 825                 clk_disable_unprepare(sdr->ch[i]->clk);
 826
 827         mutex_unlock(&sdr->v4l2_mutex);
 828
 829         return ret;
 830 }
 831
 832 /* Stop streaming */
 833 static void rcar_drif_stop_streaming(struct vb2_queue *vq)
 834 {
 835         struct rcar_drif_sdr *sdr = vb2_get_drv_priv(vq);
 836         unsigned int i;
 837
 838         mutex_lock(&sdr->v4l2_mutex);
 839
 840         /* Stop hardware streaming */
 841         rcar_drif_stop(sdr);
 842
 843         /* Return all queued buffers to vb2 */
 844         rcar_drif_release_queued_bufs(sdr, VB2_BUF_STATE_ERROR);
 845
 846         /* Release buf */
 847         rcar_drif_release_buf(sdr);
 848
 849         /* Release DMA channel resources */
 850         rcar_drif_release_dmachannels(sdr);
 851
 852         for_each_rcar_drif_channel(i, &sdr->cur_ch_mask)
 853                 clk_disable_unprepare(sdr->ch[i]->clk);
 854
 855         mutex_unlock(&sdr->v4l2_mutex);
 856 }
 857
 858 /* Vb2 ops */
 859 static const struct vb2_ops rcar_drif_vb2_ops = {
 860         .queue_setup            = rcar_drif_queue_setup,
 861         .buf_queue              = rcar_drif_buf_queue,
 862         .start_streaming        = rcar_drif_start_streaming,
 863         .stop_streaming         = rcar_drif_stop_streaming,
 864 };
 865
 866 static int rcar_drif_querycap(struct file *file, void *fh,
 867                               struct v4l2_capability *cap)
 868 {
 869         struct rcar_drif_sdr *sdr = video_drvdata(file);
 870
 871         strscpy(cap->driver, KBUILD_MODNAME, sizeof(cap->driver));
 872         strscpy(cap->card, sdr->vdev->name, sizeof(cap->card));
 873         strscpy(cap->bus_info, "platform:R-Car DRIF", sizeof(cap->bus_info));
 874
 875         return 0;
 876 }
 877
 878 static int rcar_drif_set_default_format(struct rcar_drif_sdr *sdr)
 879 {
 880         unsigned int i;
 881
 882         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats); i++) {
 883                 /* Matching fmt based on required channels is set as default */
 884                 if (sdr->num_hw_ch == formats[i].num_ch) {
 885                         sdr->fmt = &formats[i];
 886                         sdr->cur_ch_mask = sdr->hw_ch_mask;
 887                         sdr->num_cur_ch = sdr->num_hw_ch;
 888                         dev_dbg(sdr->dev, "default fmt[%u]: mask %lu num %u\n",
 889                                 i, sdr->cur_ch_mask, sdr->num_cur_ch);
 890                         return 0;
 891                 }
 892         }
 893         return -EINVAL;
 894 }
 895
 896 static int rcar_drif_enum_fmt_sdr_cap(struct file *file, void *priv,
 897                                       struct v4l2_fmtdesc *f)
 898 {
 899         if (f->index >= ARRAY_SIZE(formats))
 900                 return -EINVAL;
 901
 902         f->pixelformat = formats[f->index].pixelformat;
 903
 904         return 0;
 905 }
 906
 907 static int rcar_drif_g_fmt_sdr_cap(struct file *file, void *priv,
 908                                    struct v4l2_format *f)
 909 {
 910         struct rcar_drif_sdr *sdr = video_drvdata(file);
 911
 912         f->fmt.sdr.pixelformat = sdr->fmt->pixelformat;
 913         f->fmt.sdr.buffersize = sdr->fmt->buffersize;
 914
 915         return 0;
 916 }
 917
 918 static int rcar_drif_s_fmt_sdr_cap(struct file *file, void *priv,
 919                                    struct v4l2_format *f)
 920 {
 921         struct rcar_drif_sdr *sdr = video_drvdata(file);
 922         struct vb2_queue *q = &sdr->vb_queue;
 923         unsigned int i;
 924
 925         if (vb2_is_busy(q))
 926                 return -EBUSY;
 927
 928         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats); i++) {
 929                 if (formats[i].pixelformat == f->fmt.sdr.pixelformat)
 930                         break;
 931         }
 932
 933         if (i == ARRAY_SIZE(formats))
 934                 i = 0;          /* Set the 1st format as default on no match */
 935
 936         sdr->fmt = &formats[i];
 937         f->fmt.sdr.pixelformat = sdr->fmt->pixelformat;
 938         f->fmt.sdr.buffersize = formats[i].buffersize;
 939         memset(f->fmt.sdr.reserved, 0, sizeof(f->fmt.sdr.reserved));
 940
 941         /*
 942          * If a format demands one channel only out of two
 943          * enabled channels, pick the 0th channel.
 944          */
 945         if (formats[i].num_ch < sdr->num_hw_ch) {
 946                 sdr->cur_ch_mask = BIT(0);
 947                 sdr->num_cur_ch = formats[i].num_ch;
 948         } else {
 949                 sdr->cur_ch_mask = sdr->hw_ch_mask;
 950                 sdr->num_cur_ch = sdr->num_hw_ch;
 951         }
 952
 953         rdrif_dbg(sdr, "cur: idx %u mask %lu num %u\n",
 954                   i, sdr->cur_ch_mask, sdr->num_cur_ch);
 955
 956         return 0;
 957 }
 958
 959 static int rcar_drif_try_fmt_sdr_cap(struct file *file, void *priv,
 960                                      struct v4l2_format *f)
 961 {
 962         unsigned int i;
 963
 964         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(formats); i++) {
 965                 if (formats[i].pixelformat == f->fmt.sdr.pixelformat) {
 966                         f->fmt.sdr.buffersize = formats[i].buffersize;
 967                         return 0;
 968                 }
 969         }
 970
 971         f->fmt.sdr.pixelformat = formats[0].pixelformat;
 972         f->fmt.sdr.buffersize = formats[0].buffersize;
 973         memset(f->fmt.sdr.reserved, 0, sizeof(f->fmt.sdr.reserved));
 974
 975         return 0;
 976 }
 977
 978 /* Tuner subdev ioctls */
 979 static int rcar_drif_enum_freq_bands(struct file *file, void *priv,
 980                                      struct v4l2_frequency_band *band)
 981 {
 982         struct rcar_drif_sdr *sdr = video_drvdata(file);
 983
 984         return v4l2_subdev_call(sdr->ep.subdev, tuner, enum_freq_bands, band);
 985 }
 986
 987 static int rcar_drif_g_frequency(struct file *file, void *priv,
 988                                  struct v4l2_frequency *f)
 989 {
 990         struct rcar_drif_sdr *sdr = video_drvdata(file);
 991
 992         return v4l2_subdev_call(sdr->ep.subdev, tuner, g_frequency, f);
 993 }
 994
 995 static int rcar_drif_s_frequency(struct file *file, void *priv,
 996                                  const struct v4l2_frequency *f)
 997 {
 998         struct rcar_drif_sdr *sdr = video_drvdata(file);
 999
1000         return v4l2_subdev_call(sdr->ep.subdev, tuner, s_frequency, f);
1001 }
1002
1003 static int rcar_drif_g_tuner(struct file *file, void *priv,
1004                              struct v4l2_tuner *vt)
1005 {
1006         struct rcar_drif_sdr *sdr = video_drvdata(file);
1007
1008         return v4l2_subdev_call(sdr->ep.subdev, tuner, g_tuner, vt);
1009 }
1010
1011 static int rcar_drif_s_tuner(struct file *file, void *priv,
1012                              const struct v4l2_tuner *vt)
1013 {
1014         struct rcar_drif_sdr *sdr = video_drvdata(file);
1015
1016         return v4l2_subdev_call(sdr->ep.subdev, tuner, s_tuner, vt);
1017 }
1018
1019 static const struct v4l2_ioctl_ops rcar_drif_ioctl_ops = {
1020         .vidioc_querycap          = rcar_drif_querycap,
1021
1022         .vidioc_enum_fmt_sdr_cap  = rcar_drif_enum_fmt_sdr_cap,
1023         .vidioc_g_fmt_sdr_cap     = rcar_drif_g_fmt_sdr_cap,
1024         .vidioc_s_fmt_sdr_cap     = rcar_drif_s_fmt_sdr_cap,
1025         .vidioc_try_fmt_sdr_cap   = rcar_drif_try_fmt_sdr_cap,
1026
1027         .vidioc_reqbufs           = vb2_ioctl_reqbufs,
1028         .vidioc_create_bufs       = vb2_ioctl_create_bufs,
1029         .vidioc_prepare_buf       = vb2_ioctl_prepare_buf,
1030         .vidioc_querybuf          = vb2_ioctl_querybuf,
1031         .vidioc_qbuf              = vb2_ioctl_qbuf,
1032         .vidioc_dqbuf             = vb2_ioctl_dqbuf,
1033
1034         .vidioc_streamon          = vb2_ioctl_streamon,
1035         .vidioc_streamoff         = vb2_ioctl_streamoff,
1036
1037         .vidioc_s_frequency       = rcar_drif_s_frequency,
1038         .vidioc_g_frequency       = rcar_drif_g_frequency,
1039         .vidioc_s_tuner           = rcar_drif_s_tuner,
1040         .vidioc_g_tuner           = rcar_drif_g_tuner,
1041         .vidioc_enum_freq_bands   = rcar_drif_enum_freq_bands,
1042         .vidioc_subscribe_event   = v4l2_ctrl_subscribe_event,
1043         .vidioc_unsubscribe_event = v4l2_event_unsubscribe,
1044         .vidioc_log_status        = v4l2_ctrl_log_status,
1045 };
1046
1047 static const struct v4l2_file_operations rcar_drif_fops = {
1048         .owner                    = THIS_MODULE,
1049         .open                     = v4l2_fh_open,
1050         .release                  = vb2_fop_release,
1051         .read                     = vb2_fop_read,
1052         .poll                     = vb2_fop_poll,
1053         .mmap                     = vb2_fop_mmap,
1054         .unlocked_ioctl           = video_ioctl2,
1055 };
1056
1057 static int rcar_drif_sdr_register(struct rcar_drif_sdr *sdr)
1058 {
1059         int ret;
1060
1061         /* Init video_device structure */
1062         sdr->vdev = video_device_alloc();
1063         if (!sdr->vdev)
1064                 return -ENOMEM;
1065
1066         snprintf(sdr->vdev->name, sizeof(sdr->vdev->name), "R-Car DRIF");
1067         sdr->vdev->fops = &rcar_drif_fops;
1068         sdr->vdev->ioctl_ops = &rcar_drif_ioctl_ops;
1069         sdr->vdev->release = video_device_release;
1070         sdr->vdev->lock = &sdr->v4l2_mutex;
1071         sdr->vdev->queue = &sdr->vb_queue;
1072         sdr->vdev->ctrl_handler = &sdr->ctrl_hdl;
1073         sdr->vdev->v4l2_dev = &sdr->v4l2_dev;
1074         sdr->vdev->device_caps = V4L2_CAP_SDR_CAPTURE | V4L2_CAP_TUNER |
1075                 V4L2_CAP_STREAMING | V4L2_CAP_READWRITE;
1076         video_set_drvdata(sdr->vdev, sdr);
1077
1078         /* Register V4L2 SDR device */
1079         ret = video_register_device(sdr->vdev, VFL_TYPE_SDR, -1);
1080         if (ret) {
1081                 video_device_release(sdr->vdev);
1082                 sdr->vdev = NULL;
1083                 dev_err(sdr->dev, "failed video_register_device (%d)\n", ret);
1084         }
1085
1086         return ret;
1087 }
1088
1089 static void rcar_drif_sdr_unregister(struct rcar_drif_sdr *sdr)
1090 {
1091         video_unregister_device(sdr->vdev);
1092         sdr->vdev = NULL;
1093 }
1094
1095 /* Sub-device bound callback */
1096 static int rcar_drif_notify_bound(struct v4l2_async_notifier *notifier,
1097                                    struct v4l2_subdev *subdev,
1098                                    struct v4l2_async_connection *asd)
1099 {
1100         struct rcar_drif_sdr *sdr =
1101                 container_of(notifier, struct rcar_drif_sdr, notifier);
1102
1103         v4l2_set_subdev_hostdata(subdev, sdr);
1104         sdr->ep.subdev = subdev;
1105         rdrif_dbg(sdr, "bound asd %s\n", subdev->name);
1106
1107         return 0;
1108 }
1109
1110 /* Sub-device unbind callback */
1111 static void rcar_drif_notify_unbind(struct v4l2_async_notifier *notifier,
1112                                    struct v4l2_subdev *subdev,
1113                                    struct v4l2_async_connection *asd)
1114 {
1115         struct rcar_drif_sdr *sdr =
1116                 container_of(notifier, struct rcar_drif_sdr, notifier);
1117
1118         if (sdr->ep.subdev != subdev) {
1119                 rdrif_err(sdr, "subdev %s is not bound\n", subdev->name);
1120                 return;
1121         }
1122
1123         /* Free ctrl handler if initialized */
1124         v4l2_ctrl_handler_free(&sdr->ctrl_hdl);
1125         sdr->v4l2_dev.ctrl_handler = NULL;
1126         sdr->ep.subdev = NULL;
1127
1128         rcar_drif_sdr_unregister(sdr);
1129         rdrif_dbg(sdr, "unbind asd %s\n", subdev->name);
1130 }
1131
1132 /* Sub-device registered notification callback */
1133 static int rcar_drif_notify_complete(struct v4l2_async_notifier *notifier)
1134 {
1135         struct rcar_drif_sdr *sdr =
1136                 container_of(notifier, struct rcar_drif_sdr, notifier);
1137         int ret;
1138
1139         /*
1140          * The subdev tested at this point uses 4 controls. Using 10 as a worst
1141          * case scenario hint. When less controls are needed there will be some
1142          * unused memory and when more controls are needed the framework uses
1143          * hash to manage controls within this number.
1144          */
1145         ret = v4l2_ctrl_handler_init(&sdr->ctrl_hdl, 10);
1146         if (ret)
1147                 return -ENOMEM;
1148
1149         sdr->v4l2_dev.ctrl_handler = &sdr->ctrl_hdl;
1150         ret = v4l2_device_register_subdev_nodes(&sdr->v4l2_dev);
1151         if (ret) {
1152                 rdrif_err(sdr, "failed: register subdev nodes ret %d\n", ret);
1153                 goto error;
1154         }
1155
1156         ret = v4l2_ctrl_add_handler(&sdr->ctrl_hdl,
1157                                     sdr->ep.subdev->ctrl_handler, NULL, true);
1158         if (ret) {
1159                 rdrif_err(sdr, "failed: ctrl add hdlr ret %d\n", ret);
1160                 goto error;
1161         }
1162
1163         ret = rcar_drif_sdr_register(sdr);
1164         if (ret)
1165                 goto error;
1166
1167         return ret;
1168
1169 error:
1170         v4l2_ctrl_handler_free(&sdr->ctrl_hdl);
1171
1172         return ret;
1173 }
1174
1175 static const struct v4l2_async_notifier_operations rcar_drif_notify_ops = {
1176         .bound = rcar_drif_notify_bound,
1177         .unbind = rcar_drif_notify_unbind,
1178         .complete = rcar_drif_notify_complete,
1179 };
1180
1181 /* Read endpoint properties */
1182 static void rcar_drif_get_ep_properties(struct rcar_drif_sdr *sdr,
1183                                         struct fwnode_handle *fwnode)
1184 {
1185         u32 val;
1186
1187         /* Set the I2S defaults for SIRMDR1*/
1188         sdr->mdr1 = RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCMD_LR | RCAR_DRIF_SIRMDR1_MSB_FIRST |
1189                 RCAR_DRIF_SIRMDR1_DTDL_1 | RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCDL_0;
1190
1191         /* Parse sync polarity from endpoint */
1192         if (!fwnode_property_read_u32(fwnode, "sync-active", &val))
1193                 sdr->mdr1 |= val ? RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCAC_POL_HIGH :
1194                         RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCAC_POL_LOW;
1195         else
1196                 sdr->mdr1 |= RCAR_DRIF_SIRMDR1_SYNCAC_POL_HIGH; /* default */
1197
1198         dev_dbg(sdr->dev, "mdr1 0x%08x\n", sdr->mdr1);
1199 }
1200
1201 /* Parse sub-devs (tuner) to find a matching device */
1202 static int rcar_drif_parse_subdevs(struct rcar_drif_sdr *sdr)
1203 {
1204         struct v4l2_async_notifier *notifier = &sdr->notifier;
1205         struct fwnode_handle *fwnode, *ep;
1206         struct v4l2_async_connection *asd;
1207
1208         v4l2_async_nf_init(&sdr->notifier, &sdr->v4l2_dev);
1209
1210         ep = fwnode_graph_get_next_endpoint(of_fwnode_handle(sdr->dev->of_node),
1211                                             NULL);
1212         if (!ep)
1213                 return 0;
1214
1215         /* Get the endpoint properties */
1216         rcar_drif_get_ep_properties(sdr, ep);
1217
1218         fwnode = fwnode_graph_get_remote_port_parent(ep);
1219         fwnode_handle_put(ep);
1220         if (!fwnode) {
1221                 dev_warn(sdr->dev, "bad remote port parent\n");
1222                 return -EINVAL;
1223         }
1224
1225         asd = v4l2_async_nf_add_fwnode(notifier, fwnode,
1226                                        struct v4l2_async_connection);
1227         fwnode_handle_put(fwnode);
1228         if (IS_ERR(asd))
1229                 return PTR_ERR(asd);
1230
1231         return 0;
1232 }
1233
1234 /* Check if the given device is the primary bond */
1235 static bool rcar_drif_primary_bond(struct platform_device *pdev)
1236 {
1237         return of_property_read_bool(pdev->dev.of_node, "renesas,primary-bond");
1238 }
1239
1240 /* Check if both devices of the bond are enabled */
1241 static struct device_node *rcar_drif_bond_enabled(struct platform_device *p)
1242 {
1243         struct device_node *np;
1244
1245         np = of_parse_phandle(p->dev.of_node, "renesas,bonding", 0);
1246         if (np && of_device_is_available(np))
1247                 return np;
1248
1249         return NULL;
1250 }
1251
1252 /* Check if the bonded device is probed */
1253 static int rcar_drif_bond_available(struct rcar_drif_sdr *sdr,
1254                                     struct device_node *np)
1255 {
1256         struct platform_device *pdev;
1257         struct rcar_drif *ch;
1258         int ret = 0;
1259
1260         pdev = of_find_device_by_node(np);
1261         if (!pdev) {
1262                 dev_err(sdr->dev, "failed to get bonded device from node\n");
1263                 return -ENODEV;
1264         }
1265
1266         device_lock(&pdev->dev);
1267         ch = platform_get_drvdata(pdev);
1268         if (ch) {
1269                 /* Update sdr data in the bonded device */
1270                 ch->sdr = sdr;
1271
1272                 /* Update sdr with bonded device data */
1273                 sdr->ch[ch->num] = ch;
1274                 sdr->hw_ch_mask |= BIT(ch->num);
1275         } else {
1276                 /* Defer */
1277                 dev_info(sdr->dev, "defer probe\n");
1278                 ret = -EPROBE_DEFER;
1279         }
1280         device_unlock(&pdev->dev);
1281
1282         put_device(&pdev->dev);
1283
1284         return ret;
1285 }
1286
1287 /* V4L2 SDR device probe */
1288 static int rcar_drif_sdr_probe(struct rcar_drif_sdr *sdr)
1289 {
1290         int ret;
1291
1292         /* Validate any supported format for enabled channels */
1293         ret = rcar_drif_set_default_format(sdr);
1294         if (ret) {
1295                 dev_err(sdr->dev, "failed to set default format\n");
1296                 return ret;
1297         }
1298
1299         /* Set defaults */
1300         sdr->hwbuf_size = RCAR_DRIF_DEFAULT_HWBUF_SIZE;
1301
1302         mutex_init(&sdr->v4l2_mutex);
1303         mutex_init(&sdr->vb_queue_mutex);
1304         spin_lock_init(&sdr->queued_bufs_lock);
1305         spin_lock_init(&sdr->dma_lock);
1306         INIT_LIST_HEAD(&sdr->queued_bufs);
1307
1308         /* Init videobuf2 queue structure */
1309         sdr->vb_queue.type = V4L2_BUF_TYPE_SDR_CAPTURE;
1310         sdr->vb_queue.io_modes = VB2_READ | VB2_MMAP | VB2_DMABUF;
1311         sdr->vb_queue.drv_priv = sdr;
1312         sdr->vb_queue.buf_struct_size = sizeof(struct rcar_drif_frame_buf);
1313         sdr->vb_queue.ops = &rcar_drif_vb2_ops;
1314         sdr->vb_queue.mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
1315         sdr->vb_queue.timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_MONOTONIC;
1316         sdr->vb_queue.lock = &sdr->vb_queue_mutex;
1317
1318         /* Init videobuf2 queue */
1319         ret = vb2_queue_init(&sdr->vb_queue);
1320         if (ret) {
1321                 dev_err(sdr->dev, "failed: vb2_queue_init ret %d\n", ret);
1322                 return ret;
1323         }
1324
1325         /* Register the v4l2_device */
1326         ret = v4l2_device_register(sdr->dev, &sdr->v4l2_dev);
1327         if (ret) {
1328                 dev_err(sdr->dev, "failed: v4l2_device_register ret %d\n", ret);
1329                 return ret;
1330         }
1331
1332         /*
1333          * Parse subdevs after v4l2_device_register because if the subdev
1334          * is already probed, bound and complete will be called immediately
1335          */
1336         ret = rcar_drif_parse_subdevs(sdr);
1337         if (ret)
1338                 goto error;
1339
1340         sdr->notifier.ops = &rcar_drif_notify_ops;
1341
1342         /* Register notifier */
1343         ret = v4l2_async_nf_register(&sdr->notifier);
1344         if (ret < 0) {
1345                 dev_err(sdr->dev, "failed: notifier register ret %d\n", ret);
1346                 goto cleanup;
1347         }
1348
1349         return ret;
1350
1351 cleanup:
1352         v4l2_async_nf_cleanup(&sdr->notifier);
1353 error:
1354         v4l2_device_unregister(&sdr->v4l2_dev);
1355
1356         return ret;
1357 }
1358
1359 /* V4L2 SDR device remove */
1360 static void rcar_drif_sdr_remove(struct rcar_drif_sdr *sdr)
1361 {
1362         v4l2_async_nf_unregister(&sdr->notifier);
1363         v4l2_async_nf_cleanup(&sdr->notifier);
1364         v4l2_device_unregister(&sdr->v4l2_dev);
1365 }
1366
1367 /* DRIF channel probe */
1368 static int rcar_drif_probe(struct platform_device *pdev)
1369 {
1370         struct rcar_drif_sdr *sdr;
1371         struct device_node *np;
1372         struct rcar_drif *ch;
1373         struct resource *res;
1374         int ret;
1375
1376         /* Reserve memory for enabled channel */
1377         ch = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*ch), GFP_KERNEL);
1378         if (!ch)
1379                 return -ENOMEM;
1380
1381         ch->pdev = pdev;
1382
1383         /* Module clock */
1384         ch->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "fck");
1385         if (IS_ERR(ch->clk)) {
1386                 ret = PTR_ERR(ch->clk);
1387                 dev_err(&pdev->dev, "clk get failed (%d)\n", ret);
1388                 return ret;
1389         }
1390
1391         /* Register map */
1392         ch->base = devm_platform_get_and_ioremap_resource(pdev, 0, &res);
1393         if (IS_ERR(ch->base))
1394                 return PTR_ERR(ch->base);
1395
1396         ch->start = res->start;
1397         platform_set_drvdata(pdev, ch);
1398
1399         /* Check if both channels of the bond are enabled */
1400         np = rcar_drif_bond_enabled(pdev);
1401         if (np) {
1402                 /* Check if current channel acting as primary-bond */
1403                 if (!rcar_drif_primary_bond(pdev)) {
1404                         ch->num = 1;    /* Primary bond is channel 0 always */
1405                         of_node_put(np);
1406                         return 0;
1407                 }
1408         }
1409
1410         /* Reserve memory for SDR structure */
1411         sdr = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*sdr), GFP_KERNEL);
1412         if (!sdr) {
1413                 of_node_put(np);
1414                 return -ENOMEM;
1415         }
1416         ch->sdr = sdr;
1417         sdr->dev = &pdev->dev;
1418
1419         /* Establish links between SDR and channel(s) */
1420         sdr->ch[ch->num] = ch;
1421         sdr->hw_ch_mask = BIT(ch->num);
1422         if (np) {
1423                 /* Check if bonded device is ready */
1424                 ret = rcar_drif_bond_available(sdr, np);
1425                 of_node_put(np);
1426                 if (ret)
1427                         return ret;
1428         }
1429         sdr->num_hw_ch = hweight_long(sdr->hw_ch_mask);
1430
1431         return rcar_drif_sdr_probe(sdr);
1432 }
1433
1434 /* DRIF channel remove */
1435 static void rcar_drif_remove(struct platform_device *pdev)
1436 {
1437         struct rcar_drif *ch = platform_get_drvdata(pdev);
1438         struct rcar_drif_sdr *sdr = ch->sdr;
1439
1440         /* Channel 0 will be the SDR instance */
1441         if (ch->num)
1442                 return;
1443
1444         /* SDR instance */
1445         rcar_drif_sdr_remove(sdr);
1446 }
1447
1448 /* FIXME: Implement suspend/resume support */
1449 static int __maybe_unused rcar_drif_suspend(struct device *dev)
1450 {
1451         return 0;
1452 }
1453
1454 static int __maybe_unused rcar_drif_resume(struct device *dev)
1455 {
1456         return 0;
1457 }
1458
1459 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(rcar_drif_pm_ops, rcar_drif_suspend,
1460                          rcar_drif_resume);
1461
1462 static const struct of_device_id rcar_drif_of_table[] = {
1463         { .compatible = "renesas,rcar-gen3-drif" },
1464         { }
1465 };
1466 MODULE_DEVICE_TABLE(of, rcar_drif_of_table);
1467
1468 #define RCAR_DRIF_DRV_NAME "rcar_drif"
1469 static struct platform_driver rcar_drif_driver = {
1470         .driver = {
1471                 .name = RCAR_DRIF_DRV_NAME,
1472                 .of_match_table = rcar_drif_of_table,
1473                 .pm = &rcar_drif_pm_ops,
1474                 },
1475         .probe = rcar_drif_probe,
1476         .remove = rcar_drif_remove,
1477 };
1478
1479 module_platform_driver(rcar_drif_driver);
1480
1481 MODULE_DESCRIPTION("Renesas R-Car Gen3 DRIF driver");
1482 MODULE_ALIAS("platform:" RCAR_DRIF_DRV_NAME);
1483 MODULE_LICENSE("GPL");
1484 MODULE_AUTHOR("Ramesh Shanmugasundaram <[email protected]>");