// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later 
 | 
/* 
 | 
 *  cx18 buffer queues 
 | 
 * 
 | 
 *  Derived from ivtv-queue.c 
 | 
 * 
 | 
 *  Copyright (C) 2007  Hans Verkuil <hverkuil@xs4all.nl> 
 | 
 *  Copyright (C) 2008  Andy Walls <awalls@md.metrocast.net> 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
#include "cx18-driver.h" 
 | 
#include "cx18-queue.h" 
 | 
#include "cx18-streams.h" 
 | 
#include "cx18-scb.h" 
 | 
#include "cx18-io.h" 
 | 
  
 | 
void cx18_buf_swap(struct cx18_buffer *buf) 
 | 
{ 
 | 
    int i; 
 | 
  
 | 
    for (i = 0; i < buf->bytesused; i += 4) 
 | 
        swab32s((u32 *)(buf->buf + i)); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void _cx18_mdl_swap(struct cx18_mdl *mdl) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18_buffer *buf; 
 | 
  
 | 
    list_for_each_entry(buf, &mdl->buf_list, list) { 
 | 
        if (buf->bytesused == 0) 
 | 
            break; 
 | 
        cx18_buf_swap(buf); 
 | 
    } 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void cx18_queue_init(struct cx18_queue *q) 
 | 
{ 
 | 
    INIT_LIST_HEAD(&q->list); 
 | 
    atomic_set(&q->depth, 0); 
 | 
    q->bytesused = 0; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
struct cx18_queue *_cx18_enqueue(struct cx18_stream *s, struct cx18_mdl *mdl, 
 | 
                 struct cx18_queue *q, int to_front) 
 | 
{ 
 | 
    /* clear the mdl if it is not to be enqueued to the full queue */ 
 | 
    if (q != &s->q_full) { 
 | 
        mdl->bytesused = 0; 
 | 
        mdl->readpos = 0; 
 | 
        mdl->m_flags = 0; 
 | 
        mdl->skipped = 0; 
 | 
        mdl->curr_buf = NULL; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    /* q_busy is restricted to a max buffer count imposed by firmware */ 
 | 
    if (q == &s->q_busy && 
 | 
        atomic_read(&q->depth) >= CX18_MAX_FW_MDLS_PER_STREAM) 
 | 
        q = &s->q_free; 
 | 
  
 | 
    spin_lock(&q->lock); 
 | 
  
 | 
    if (to_front) 
 | 
        list_add(&mdl->list, &q->list); /* LIFO */ 
 | 
    else 
 | 
        list_add_tail(&mdl->list, &q->list); /* FIFO */ 
 | 
    q->bytesused += mdl->bytesused - mdl->readpos; 
 | 
    atomic_inc(&q->depth); 
 | 
  
 | 
    spin_unlock(&q->lock); 
 | 
    return q; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
struct cx18_mdl *cx18_dequeue(struct cx18_stream *s, struct cx18_queue *q) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18_mdl *mdl = NULL; 
 | 
  
 | 
    spin_lock(&q->lock); 
 | 
    if (!list_empty(&q->list)) { 
 | 
        mdl = list_first_entry(&q->list, struct cx18_mdl, list); 
 | 
        list_del_init(&mdl->list); 
 | 
        q->bytesused -= mdl->bytesused - mdl->readpos; 
 | 
        mdl->skipped = 0; 
 | 
        atomic_dec(&q->depth); 
 | 
    } 
 | 
    spin_unlock(&q->lock); 
 | 
    return mdl; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static void _cx18_mdl_update_bufs_for_cpu(struct cx18_stream *s, 
 | 
                      struct cx18_mdl *mdl) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18_buffer *buf; 
 | 
    u32 buf_size = s->buf_size; 
 | 
    u32 bytesused = mdl->bytesused; 
 | 
  
 | 
    list_for_each_entry(buf, &mdl->buf_list, list) { 
 | 
        buf->readpos = 0; 
 | 
        if (bytesused >= buf_size) { 
 | 
            buf->bytesused = buf_size; 
 | 
            bytesused -= buf_size; 
 | 
        } else { 
 | 
            buf->bytesused = bytesused; 
 | 
            bytesused = 0; 
 | 
        } 
 | 
        cx18_buf_sync_for_cpu(s, buf); 
 | 
    } 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static inline void cx18_mdl_update_bufs_for_cpu(struct cx18_stream *s, 
 | 
                        struct cx18_mdl *mdl) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18_buffer *buf; 
 | 
  
 | 
    if (list_is_singular(&mdl->buf_list)) { 
 | 
        buf = list_first_entry(&mdl->buf_list, struct cx18_buffer, 
 | 
                       list); 
 | 
        buf->bytesused = mdl->bytesused; 
 | 
        buf->readpos = 0; 
 | 
        cx18_buf_sync_for_cpu(s, buf); 
 | 
    } else { 
 | 
        _cx18_mdl_update_bufs_for_cpu(s, mdl); 
 | 
    } 
 | 
} 
 | 
  
 | 
struct cx18_mdl *cx18_queue_get_mdl(struct cx18_stream *s, u32 id, 
 | 
    u32 bytesused) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18 *cx = s->cx; 
 | 
    struct cx18_mdl *mdl; 
 | 
    struct cx18_mdl *tmp; 
 | 
    struct cx18_mdl *ret = NULL; 
 | 
    LIST_HEAD(sweep_up); 
 | 
  
 | 
    /* 
 | 
     * We don't have to acquire multiple q locks here, because we are 
 | 
     * serialized by the single threaded work handler. 
 | 
     * MDLs from the firmware will thus remain in order as 
 | 
     * they are moved from q_busy to q_full or to the dvb ring buffer. 
 | 
     */ 
 | 
    spin_lock(&s->q_busy.lock); 
 | 
    list_for_each_entry_safe(mdl, tmp, &s->q_busy.list, list) { 
 | 
        /* 
 | 
         * We should find what the firmware told us is done, 
 | 
         * right at the front of the queue.  If we don't, we likely have 
 | 
         * missed an mdl done message from the firmware. 
 | 
         * Once we skip an mdl repeatedly, relative to the size of 
 | 
         * q_busy, we have high confidence we've missed it. 
 | 
         */ 
 | 
        if (mdl->id != id) { 
 | 
            mdl->skipped++; 
 | 
            if (mdl->skipped >= atomic_read(&s->q_busy.depth)-1) { 
 | 
                /* mdl must have fallen out of rotation */ 
 | 
                CX18_WARN("Skipped %s, MDL %d, %d times - it must have dropped out of rotation\n", 
 | 
                      s->name, mdl->id, 
 | 
                      mdl->skipped); 
 | 
                /* Sweep it up to put it back into rotation */ 
 | 
                list_move_tail(&mdl->list, &sweep_up); 
 | 
                atomic_dec(&s->q_busy.depth); 
 | 
            } 
 | 
            continue; 
 | 
        } 
 | 
        /* 
 | 
         * We pull the desired mdl off of the queue here.  Something 
 | 
         * will have to put it back on a queue later. 
 | 
         */ 
 | 
        list_del_init(&mdl->list); 
 | 
        atomic_dec(&s->q_busy.depth); 
 | 
        ret = mdl; 
 | 
        break; 
 | 
    } 
 | 
    spin_unlock(&s->q_busy.lock); 
 | 
  
 | 
    /* 
 | 
     * We found the mdl for which we were looking.  Get it ready for 
 | 
     * the caller to put on q_full or in the dvb ring buffer. 
 | 
     */ 
 | 
    if (ret != NULL) { 
 | 
        ret->bytesused = bytesused; 
 | 
        ret->skipped = 0; 
 | 
        /* 0'ed readpos, m_flags & curr_buf when mdl went on q_busy */ 
 | 
        cx18_mdl_update_bufs_for_cpu(s, ret); 
 | 
        if (s->type != CX18_ENC_STREAM_TYPE_TS) 
 | 
            set_bit(CX18_F_M_NEED_SWAP, &ret->m_flags); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    /* Put any mdls the firmware is ignoring back into normal rotation */ 
 | 
    list_for_each_entry_safe(mdl, tmp, &sweep_up, list) { 
 | 
        list_del_init(&mdl->list); 
 | 
        cx18_enqueue(s, mdl, &s->q_free); 
 | 
    } 
 | 
    return ret; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Move all mdls of a queue, while flushing the mdl */ 
 | 
static void cx18_queue_flush(struct cx18_stream *s, 
 | 
                 struct cx18_queue *q_src, struct cx18_queue *q_dst) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18_mdl *mdl; 
 | 
  
 | 
    /* It only makes sense to flush to q_free or q_idle */ 
 | 
    if (q_src == q_dst || q_dst == &s->q_full || q_dst == &s->q_busy) 
 | 
        return; 
 | 
  
 | 
    spin_lock(&q_src->lock); 
 | 
    spin_lock(&q_dst->lock); 
 | 
    while (!list_empty(&q_src->list)) { 
 | 
        mdl = list_first_entry(&q_src->list, struct cx18_mdl, list); 
 | 
        list_move_tail(&mdl->list, &q_dst->list); 
 | 
        mdl->bytesused = 0; 
 | 
        mdl->readpos = 0; 
 | 
        mdl->m_flags = 0; 
 | 
        mdl->skipped = 0; 
 | 
        mdl->curr_buf = NULL; 
 | 
        atomic_inc(&q_dst->depth); 
 | 
    } 
 | 
    cx18_queue_init(q_src); 
 | 
    spin_unlock(&q_src->lock); 
 | 
    spin_unlock(&q_dst->lock); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void cx18_flush_queues(struct cx18_stream *s) 
 | 
{ 
 | 
    cx18_queue_flush(s, &s->q_busy, &s->q_free); 
 | 
    cx18_queue_flush(s, &s->q_full, &s->q_free); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* 
 | 
 * Note, s->buf_pool is not protected by a lock, 
 | 
 * the stream better not have *anything* going on when calling this 
 | 
 */ 
 | 
void cx18_unload_queues(struct cx18_stream *s) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18_queue *q_idle = &s->q_idle; 
 | 
    struct cx18_mdl *mdl; 
 | 
    struct cx18_buffer *buf; 
 | 
  
 | 
    /* Move all MDLS to q_idle */ 
 | 
    cx18_queue_flush(s, &s->q_busy, q_idle); 
 | 
    cx18_queue_flush(s, &s->q_full, q_idle); 
 | 
    cx18_queue_flush(s, &s->q_free, q_idle); 
 | 
  
 | 
    /* Reset MDL id's and move all buffers back to the stream's buf_pool */ 
 | 
    spin_lock(&q_idle->lock); 
 | 
    list_for_each_entry(mdl, &q_idle->list, list) { 
 | 
        while (!list_empty(&mdl->buf_list)) { 
 | 
            buf = list_first_entry(&mdl->buf_list, 
 | 
                           struct cx18_buffer, list); 
 | 
            list_move_tail(&buf->list, &s->buf_pool); 
 | 
            buf->bytesused = 0; 
 | 
            buf->readpos = 0; 
 | 
        } 
 | 
        mdl->id = s->mdl_base_idx; /* reset id to a "safe" value */ 
 | 
        /* all other mdl fields were cleared by cx18_queue_flush() */ 
 | 
    } 
 | 
    spin_unlock(&q_idle->lock); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* 
 | 
 * Note, s->buf_pool is not protected by a lock, 
 | 
 * the stream better not have *anything* going on when calling this 
 | 
 */ 
 | 
void cx18_load_queues(struct cx18_stream *s) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18 *cx = s->cx; 
 | 
    struct cx18_mdl *mdl; 
 | 
    struct cx18_buffer *buf; 
 | 
    int mdl_id; 
 | 
    int i; 
 | 
    u32 partial_buf_size; 
 | 
  
 | 
    /* 
 | 
     * Attach buffers to MDLs, give the MDLs ids, and add MDLs to q_free 
 | 
     * Excess MDLs are left on q_idle 
 | 
     * Excess buffers are left in buf_pool and/or on an MDL in q_idle 
 | 
     */ 
 | 
    mdl_id = s->mdl_base_idx; 
 | 
    for (mdl = cx18_dequeue(s, &s->q_idle), i = s->bufs_per_mdl; 
 | 
         mdl != NULL && i == s->bufs_per_mdl; 
 | 
         mdl = cx18_dequeue(s, &s->q_idle)) { 
 | 
  
 | 
        mdl->id = mdl_id; 
 | 
  
 | 
        for (i = 0; i < s->bufs_per_mdl; i++) { 
 | 
            if (list_empty(&s->buf_pool)) 
 | 
                break; 
 | 
  
 | 
            buf = list_first_entry(&s->buf_pool, struct cx18_buffer, 
 | 
                           list); 
 | 
            list_move_tail(&buf->list, &mdl->buf_list); 
 | 
  
 | 
            /* update the firmware's MDL array with this buffer */ 
 | 
            cx18_writel(cx, buf->dma_handle, 
 | 
                    &cx->scb->cpu_mdl[mdl_id + i].paddr); 
 | 
            cx18_writel(cx, s->buf_size, 
 | 
                    &cx->scb->cpu_mdl[mdl_id + i].length); 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
        if (i == s->bufs_per_mdl) { 
 | 
            /* 
 | 
             * The encoder doesn't honor s->mdl_size.  So in the 
 | 
             * case of a non-integral number of buffers to meet 
 | 
             * mdl_size, we lie about the size of the last buffer 
 | 
             * in the MDL to get the encoder to really only send 
 | 
             * us mdl_size bytes per MDL transfer. 
 | 
             */ 
 | 
            partial_buf_size = s->mdl_size % s->buf_size; 
 | 
            if (partial_buf_size) { 
 | 
                cx18_writel(cx, partial_buf_size, 
 | 
                      &cx->scb->cpu_mdl[mdl_id + i - 1].length); 
 | 
            } 
 | 
            cx18_enqueue(s, mdl, &s->q_free); 
 | 
        } else { 
 | 
            /* Not enough buffers for this MDL; we won't use it */ 
 | 
            cx18_push(s, mdl, &s->q_idle); 
 | 
        } 
 | 
        mdl_id += i; 
 | 
    } 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void _cx18_mdl_sync_for_device(struct cx18_stream *s, struct cx18_mdl *mdl) 
 | 
{ 
 | 
    int dma = s->dma; 
 | 
    u32 buf_size = s->buf_size; 
 | 
    struct pci_dev *pci_dev = s->cx->pci_dev; 
 | 
    struct cx18_buffer *buf; 
 | 
  
 | 
    list_for_each_entry(buf, &mdl->buf_list, list) 
 | 
        pci_dma_sync_single_for_device(pci_dev, buf->dma_handle, 
 | 
                           buf_size, dma); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
int cx18_stream_alloc(struct cx18_stream *s) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18 *cx = s->cx; 
 | 
    int i; 
 | 
  
 | 
    if (s->buffers == 0) 
 | 
        return 0; 
 | 
  
 | 
    CX18_DEBUG_INFO("Allocate %s stream: %d x %d buffers (%d.%02d kB total)\n", 
 | 
        s->name, s->buffers, s->buf_size, 
 | 
        s->buffers * s->buf_size / 1024, 
 | 
        (s->buffers * s->buf_size * 100 / 1024) % 100); 
 | 
  
 | 
    if (((char __iomem *)&cx->scb->cpu_mdl[cx->free_mdl_idx + s->buffers] - 
 | 
                (char __iomem *)cx->scb) > SCB_RESERVED_SIZE) { 
 | 
        unsigned bufsz = (((char __iomem *)cx->scb) + SCB_RESERVED_SIZE - 
 | 
                    ((char __iomem *)cx->scb->cpu_mdl)); 
 | 
  
 | 
        CX18_ERR("Too many buffers, cannot fit in SCB area\n"); 
 | 
        CX18_ERR("Max buffers = %zu\n", 
 | 
            bufsz / sizeof(struct cx18_mdl_ent)); 
 | 
        return -ENOMEM; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    s->mdl_base_idx = cx->free_mdl_idx; 
 | 
  
 | 
    /* allocate stream buffers and MDLs */ 
 | 
    for (i = 0; i < s->buffers; i++) { 
 | 
        struct cx18_mdl *mdl; 
 | 
        struct cx18_buffer *buf; 
 | 
  
 | 
        /* 1 MDL per buffer to handle the worst & also default case */ 
 | 
        mdl = kzalloc(sizeof(struct cx18_mdl), GFP_KERNEL|__GFP_NOWARN); 
 | 
        if (mdl == NULL) 
 | 
            break; 
 | 
  
 | 
        buf = kzalloc(sizeof(struct cx18_buffer), 
 | 
                GFP_KERNEL|__GFP_NOWARN); 
 | 
        if (buf == NULL) { 
 | 
            kfree(mdl); 
 | 
            break; 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
        buf->buf = kmalloc(s->buf_size, GFP_KERNEL|__GFP_NOWARN); 
 | 
        if (buf->buf == NULL) { 
 | 
            kfree(mdl); 
 | 
            kfree(buf); 
 | 
            break; 
 | 
        } 
 | 
  
 | 
        INIT_LIST_HEAD(&mdl->list); 
 | 
        INIT_LIST_HEAD(&mdl->buf_list); 
 | 
        mdl->id = s->mdl_base_idx; /* a somewhat safe value */ 
 | 
        cx18_enqueue(s, mdl, &s->q_idle); 
 | 
  
 | 
        INIT_LIST_HEAD(&buf->list); 
 | 
        buf->dma_handle = pci_map_single(s->cx->pci_dev, 
 | 
                buf->buf, s->buf_size, s->dma); 
 | 
        cx18_buf_sync_for_cpu(s, buf); 
 | 
        list_add_tail(&buf->list, &s->buf_pool); 
 | 
    } 
 | 
    if (i == s->buffers) { 
 | 
        cx->free_mdl_idx += s->buffers; 
 | 
        return 0; 
 | 
    } 
 | 
    CX18_ERR("Couldn't allocate buffers for %s stream\n", s->name); 
 | 
    cx18_stream_free(s); 
 | 
    return -ENOMEM; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void cx18_stream_free(struct cx18_stream *s) 
 | 
{ 
 | 
    struct cx18_mdl *mdl; 
 | 
    struct cx18_buffer *buf; 
 | 
    struct cx18 *cx = s->cx; 
 | 
  
 | 
    CX18_DEBUG_INFO("Deallocating buffers for %s stream\n", s->name); 
 | 
  
 | 
    /* move all buffers to buf_pool and all MDLs to q_idle */ 
 | 
    cx18_unload_queues(s); 
 | 
  
 | 
    /* empty q_idle */ 
 | 
    while ((mdl = cx18_dequeue(s, &s->q_idle))) 
 | 
        kfree(mdl); 
 | 
  
 | 
    /* empty buf_pool */ 
 | 
    while (!list_empty(&s->buf_pool)) { 
 | 
        buf = list_first_entry(&s->buf_pool, struct cx18_buffer, list); 
 | 
        list_del_init(&buf->list); 
 | 
  
 | 
        pci_unmap_single(s->cx->pci_dev, buf->dma_handle, 
 | 
                s->buf_size, s->dma); 
 | 
        kfree(buf->buf); 
 | 
        kfree(buf); 
 | 
    } 
 | 
} 
 |