drivers/usb/host/xhci-mem.c

   1 /*
   2  * xHCI host controller driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2008 Intel Corp.
   5  *
   6  * Author: Sarah Sharp
   7  * Some code borrowed from the Linux EHCI driver.
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  11  * published by the Free Software Foundation.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  15  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  16  * for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
  20  * Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  21  */
  22
  23 #include <linux/usb.h>
  24 #include <linux/pci.h>
  25
  26 #include "xhci.h"
  27
  28 /*
  29  * Allocates a generic ring segment from the ring pool, sets the dma address,
  30  * initializes the segment to zero, and sets the private next pointer to NULL.
  31  *
  32  * Section 4.11.1.1:
  33  * "All components of all Command and Transfer TRBs shall be initialized to '0'"
  34  */
  35 static struct xhci_segment *xhci_segment_alloc(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t flags)
  36 {
  37         struct xhci_segment *seg;
  38         dma_addr_t      dma;
  39
  40         seg = kzalloc(sizeof *seg, flags);
  41         if (!seg)
  42                 return 0;
  43         xhci_dbg(xhci, "Allocating priv segment structure at 0x%x\n",
  44                         (unsigned int) seg);
  45
  46         seg->trbs = dma_pool_alloc(xhci->segment_pool, flags, &dma);
  47         if (!seg->trbs) {
  48                 kfree(seg);
  49                 return 0;
  50         }
  51         xhci_dbg(xhci, "// Allocating segment at 0x%x (virtual) 0x%x (DMA)\n",
  52                         (unsigned int) seg->trbs, (u32) dma);
  53
  54         memset(seg->trbs, 0, SEGMENT_SIZE);
  55         seg->dma = dma;
  56         seg->next = NULL;
  57
  58         return seg;
  59 }
  60
  61 static void xhci_segment_free(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_segment *seg)
  62 {
  63         if (!seg)
  64                 return;
  65         if (seg->trbs) {
  66                 xhci_dbg(xhci, "Freeing DMA segment at 0x%x"
  67                                 " (virtual) 0x%x (DMA)\n",
  68                                 (unsigned int) seg->trbs, (u32) seg->dma);
  69                 dma_pool_free(xhci->segment_pool, seg->trbs, seg->dma);
  70                 seg->trbs = NULL;
  71         }
  72         xhci_dbg(xhci, "Freeing priv segment structure at 0x%x\n",
  73                         (unsigned int) seg);
  74         kfree(seg);
  75 }
  76
  77 /*
  78  * Make the prev segment point to the next segment.
  79  *
  80  * Change the last TRB in the prev segment to be a Link TRB which points to the
  81  * DMA address of the next segment.  The caller needs to set any Link TRB
  82  * related flags, such as End TRB, Toggle Cycle, and no snoop.
  83  */
  84 static void xhci_link_segments(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_segment *prev,
  85                 struct xhci_segment *next, bool link_trbs)
  86 {
  87         u32 val;
  88
  89         if (!prev || !next)
  90                 return;
  91         prev->next = next;
  92         if (link_trbs) {
  93                 prev->trbs[TRBS_PER_SEGMENT-1].link.segment_ptr[0] = next->dma;
  94
  95                 /* Set the last TRB in the segment to have a TRB type ID of Link TRB */
  96                 val = prev->trbs[TRBS_PER_SEGMENT-1].link.control;
  97                 val &= ~TRB_TYPE_BITMASK;
  98                 val |= TRB_TYPE(TRB_LINK);
  99                 prev->trbs[TRBS_PER_SEGMENT-1].link.control = val;
 100         }
 101         xhci_dbg(xhci, "Linking segment 0x%x to segment 0x%x (DMA)\n",
 102                         prev->dma, next->dma);
 103 }
 104
 105 /* XXX: Do we need the hcd structure in all these functions? */
 106 void xhci_ring_free(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_ring *ring)
 107 {
 108         struct xhci_segment *seg;
 109         struct xhci_segment *first_seg;
 110
 111         if (!ring || !ring->first_seg)
 112                 return;
 113         first_seg = ring->first_seg;
 114         seg = first_seg->next;
 115         xhci_dbg(xhci, "Freeing ring at 0x%x\n", (unsigned int) ring);
 116         while (seg != first_seg) {
 117                 struct xhci_segment *next = seg->next;
 118                 xhci_segment_free(xhci, seg);
 119                 seg = next;
 120         }
 121         xhci_segment_free(xhci, first_seg);
 122         ring->first_seg = NULL;
 123         kfree(ring);
 124 }
 125
 126 /**
 127  * Create a new ring with zero or more segments.
 128  *
 129  * Link each segment together into a ring.
 130  * Set the end flag and the cycle toggle bit on the last segment.
 131  * See section 4.9.1 and figures 15 and 16.
 132  */
 133 static struct xhci_ring *xhci_ring_alloc(struct xhci_hcd *xhci,
 134                 unsigned int num_segs, bool link_trbs, gfp_t flags)
 135 {
 136         struct xhci_ring        *ring;
 137         struct xhci_segment     *prev;
 138
 139         ring = kzalloc(sizeof *(ring), flags);
 140         xhci_dbg(xhci, "Allocating ring at 0x%x\n", (unsigned int) ring);
 141         if (!ring)
 142                 return 0;
 143
 144         INIT_LIST_HEAD(&ring->td_list);
 145         if (num_segs == 0)
 146                 return ring;
 147
 148         ring->first_seg = xhci_segment_alloc(xhci, flags);
 149         if (!ring->first_seg)
 150                 goto fail;
 151         num_segs--;
 152
 153         prev = ring->first_seg;
 154         while (num_segs > 0) {
 155                 struct xhci_segment     *next;
 156
 157                 next = xhci_segment_alloc(xhci, flags);
 158                 if (!next)
 159                         goto fail;
 160                 xhci_link_segments(xhci, prev, next, link_trbs);
 161
 162                 prev = next;
 163                 num_segs--;
 164         }
 165         xhci_link_segments(xhci, prev, ring->first_seg, link_trbs);
 166
 167         if (link_trbs) {
 168                 /* See section 4.9.2.1 and 6.4.4.1 */
 169                 prev->trbs[TRBS_PER_SEGMENT-1].link.control |= (LINK_TOGGLE);
 170                 xhci_dbg(xhci, "Wrote link toggle flag to"
 171                                 " segment 0x%x (virtual), 0x%x (DMA)\n",
 172                                 (unsigned int) prev, (u32) prev->dma);
 173         }
 174         /* The ring is empty, so the enqueue pointer == dequeue pointer */
 175         ring->enqueue = ring->first_seg->trbs;
 176         ring->enq_seg = ring->first_seg;
 177         ring->dequeue = ring->enqueue;
 178         ring->deq_seg = ring->first_seg;
 179         /* The ring is initialized to 0. The producer must write 1 to the cycle
 180          * bit to handover ownership of the TRB, so PCS = 1.  The consumer must
 181          * compare CCS to the cycle bit to check ownership, so CCS = 1.
 182          */
 183         ring->cycle_state = 1;
 184
 185         return ring;
 186
 187 fail:
 188         xhci_ring_free(xhci, ring);
 189         return 0;
 190 }
 191
 192 /* All the xhci_tds in the ring's TD list should be freed at this point */
 193 void xhci_free_virt_device(struct xhci_hcd *xhci, int slot_id)
 194 {
 195         struct xhci_virt_device *dev;
 196         int i;
 197
 198         /* Slot ID 0 is reserved */
 199         if (slot_id == 0 || !xhci->devs[slot_id])
 200                 return;
 201
 202         dev = xhci->devs[slot_id];
 203         xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[2*slot_id] = 0;
 204         xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[2*slot_id + 1] = 0;
 205         if (!dev)
 206                 return;
 207
 208         for (i = 0; i < 31; ++i)
 209                 if (dev->ep_rings[i])
 210                         xhci_ring_free(xhci, dev->ep_rings[i]);
 211
 212         if (dev->in_ctx)
 213                 dma_pool_free(xhci->device_pool,
 214                                 dev->in_ctx, dev->in_ctx_dma);
 215         if (dev->out_ctx)
 216                 dma_pool_free(xhci->device_pool,
 217                                 dev->out_ctx, dev->out_ctx_dma);
 218         kfree(xhci->devs[slot_id]);
 219         xhci->devs[slot_id] = 0;
 220 }
 221
 222 int xhci_alloc_virt_device(struct xhci_hcd *xhci, int slot_id,
 223                 struct usb_device *udev, gfp_t flags)
 224 {
 225         dma_addr_t      dma;
 226         struct xhci_virt_device *dev;
 227
 228         /* Slot ID 0 is reserved */
 229         if (slot_id == 0 || xhci->devs[slot_id]) {
 230                 xhci_warn(xhci, "Bad Slot ID %d\n", slot_id);
 231                 return 0;
 232         }
 233
 234         xhci->devs[slot_id] = kzalloc(sizeof(*xhci->devs[slot_id]), flags);
 235         if (!xhci->devs[slot_id])
 236                 return 0;
 237         dev = xhci->devs[slot_id];
 238
 239         /* Allocate the (output) device context that will be used in the HC */
 240         dev->out_ctx = dma_pool_alloc(xhci->device_pool, flags, &dma);
 241         if (!dev->out_ctx)
 242                 goto fail;
 243         dev->out_ctx_dma = dma;
 244         xhci_dbg(xhci, "Slot %d output ctx = 0x%x (dma)\n", slot_id, dma);
 245         memset(dev->out_ctx, 0, sizeof(*dev->out_ctx));
 246
 247         /* Allocate the (input) device context for address device command */
 248         dev->in_ctx = dma_pool_alloc(xhci->device_pool, flags, &dma);
 249         if (!dev->in_ctx)
 250                 goto fail;
 251         dev->in_ctx_dma = dma;
 252         xhci_dbg(xhci, "Slot %d input ctx = 0x%x (dma)\n", slot_id, dma);
 253         memset(dev->in_ctx, 0, sizeof(*dev->in_ctx));
 254
 255         /* Allocate endpoint 0 ring */
 256         dev->ep_rings[0] = xhci_ring_alloc(xhci, 1, true, flags);
 257         if (!dev->ep_rings[0])
 258                 goto fail;
 259
 260         init_completion(&dev->cmd_completion);
 261
 262         /*
 263          * Point to output device context in dcbaa; skip the output control
 264          * context, which is eight 32 bit fields (or 32 bytes long)
 265          */
 266         xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[2*slot_id] =
 267                 (u32) dev->out_ctx_dma + (32);
 268         xhci_dbg(xhci, "Set slot id %d dcbaa entry 0x%x to 0x%x\n",
 269                         slot_id,
 270                         (unsigned int) &xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[2*slot_id],
 271                         dev->out_ctx_dma);
 272         xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[2*slot_id + 1] = 0;
 273
 274         return 1;
 275 fail:
 276         xhci_free_virt_device(xhci, slot_id);
 277         return 0;
 278 }
 279
 280 /* Setup an xHCI virtual device for a Set Address command */
 281 int xhci_setup_addressable_virt_dev(struct xhci_hcd *xhci, struct usb_device *udev)
 282 {
 283         struct xhci_virt_device *dev;
 284         struct xhci_ep_ctx      *ep0_ctx;
 285         struct usb_device       *top_dev;
 286
 287         dev = xhci->devs[udev->slot_id];
 288         /* Slot ID 0 is reserved */
 289         if (udev->slot_id == 0 || !dev) {
 290                 xhci_warn(xhci, "Slot ID %d is not assigned to this device\n",
 291                                 udev->slot_id);
 292                 return -EINVAL;
 293         }
 294         ep0_ctx = &dev->in_ctx->ep[0];
 295
 296         /* 2) New slot context and endpoint 0 context are valid*/
 297         dev->in_ctx->add_flags = SLOT_FLAG | EP0_FLAG;
 298
 299         /* 3) Only the control endpoint is valid - one endpoint context */
 300         dev->in_ctx->slot.dev_info |= LAST_CTX(1);
 301
 302         switch (udev->speed) {
 303         case USB_SPEED_SUPER:
 304                 dev->in_ctx->slot.dev_info |= (u32) udev->route;
 305                 dev->in_ctx->slot.dev_info |= (u32) SLOT_SPEED_SS;
 306                 break;
 307         case USB_SPEED_HIGH:
 308                 dev->in_ctx->slot.dev_info |= (u32) SLOT_SPEED_HS;
 309                 break;
 310         case USB_SPEED_FULL:
 311                 dev->in_ctx->slot.dev_info |= (u32) SLOT_SPEED_FS;
 312                 break;
 313         case USB_SPEED_LOW:
 314                 dev->in_ctx->slot.dev_info |= (u32) SLOT_SPEED_LS;
 315                 break;
 316         case USB_SPEED_VARIABLE:
 317                 xhci_dbg(xhci, "FIXME xHCI doesn't support wireless speeds\n");
 318                 return -EINVAL;
 319                 break;
 320         default:
 321                 /* Speed was set earlier, this shouldn't happen. */
 322                 BUG();
 323         }
 324         /* Find the root hub port this device is under */
 325         for (top_dev = udev; top_dev->parent && top_dev->parent->parent;
 326                         top_dev = top_dev->parent)
 327                 /* Found device below root hub */;
 328         dev->in_ctx->slot.dev_info2 |= (u32) ROOT_HUB_PORT(top_dev->portnum);
 329         xhci_dbg(xhci, "Set root hub portnum to %d\n", top_dev->portnum);
 330
 331         /* Is this a LS/FS device under a HS hub? */
 332         /*
 333          * FIXME: I don't think this is right, where does the TT info for the
 334          * roothub or parent hub come from?
 335          */
 336         if ((udev->speed == USB_SPEED_LOW || udev->speed == USB_SPEED_FULL) &&
 337                         udev->tt) {
 338                 dev->in_ctx->slot.tt_info = udev->tt->hub->slot_id;
 339                 dev->in_ctx->slot.tt_info |= udev->ttport << 8;
 340         }
 341         xhci_dbg(xhci, "udev->tt = 0x%x\n", (unsigned int) udev->tt);
 342         xhci_dbg(xhci, "udev->ttport = 0x%x\n", udev->ttport);
 343
 344         /* Step 4 - ring already allocated */
 345         /* Step 5 */
 346         ep0_ctx->ep_info2 = EP_TYPE(CTRL_EP);
 347         /*
 348          * See section 4.3 bullet 6:
 349          * The default Max Packet size for ep0 is "8 bytes for a USB2
 350          * LS/FS/HS device or 512 bytes for a USB3 SS device"
 351          * XXX: Not sure about wireless USB devices.
 352          */
 353         if (udev->speed == USB_SPEED_SUPER)
 354                 ep0_ctx->ep_info2 |= MAX_PACKET(512);
 355         else
 356                 ep0_ctx->ep_info2 |= MAX_PACKET(8);
 357         /* EP 0 can handle "burst" sizes of 1, so Max Burst Size field is 0 */
 358         ep0_ctx->ep_info2 |= MAX_BURST(0);
 359         ep0_ctx->ep_info2 |= ERROR_COUNT(3);
 360
 361         ep0_ctx->deq[0] =
 362                 dev->ep_rings[0]->first_seg->dma;
 363         ep0_ctx->deq[0] |= dev->ep_rings[0]->cycle_state;
 364         ep0_ctx->deq[1] = 0;
 365
 366         /* Steps 7 and 8 were done in xhci_alloc_virt_device() */
 367
 368         return 0;
 369 }
 370
 371 /* Return the polling or NAK interval.
 372  *
 373  * The polling interval is expressed in "microframes".  If xHCI's Interval field
 374  * is set to N, it will service the endpoint every 2^(Interval)*125us.
 375  *
 376  * The NAK interval is one NAK per 1 to 255 microframes, or no NAKs if interval
 377  * is set to 0.
 378  */
 379 static inline unsigned int xhci_get_endpoint_interval(struct usb_device *udev,
 380                 struct usb_host_endpoint *ep)
 381 {
 382         unsigned int interval = 0;
 383
 384         switch (udev->speed) {
 385         case USB_SPEED_HIGH:
 386                 /* Max NAK rate */
 387                 if (usb_endpoint_xfer_control(&ep->desc) ||
 388                                 usb_endpoint_xfer_bulk(&ep->desc))
 389                         interval = ep->desc.bInterval;
 390                 /* Fall through - SS and HS isoc/int have same decoding */
 391         case USB_SPEED_SUPER:
 392                 if (usb_endpoint_xfer_int(&ep->desc) ||
 393                                 usb_endpoint_xfer_isoc(&ep->desc)) {
 394                         if (ep->desc.bInterval == 0)
 395                                 interval = 0;
 396                         else
 397                                 interval = ep->desc.bInterval - 1;
 398                         if (interval > 15)
 399                                 interval = 15;
 400                         if (interval != ep->desc.bInterval + 1)
 401                                 dev_warn(&udev->dev, "ep %#x - rounding interval to %d microframes\n",
 402                                                 ep->desc.bEndpointAddress, 1 << interval);
 403                 }
 404                 break;
 405         /* Convert bInterval (in 1-255 frames) to microframes and round down to
 406          * nearest power of 2.
 407          */
 408         case USB_SPEED_FULL:
 409         case USB_SPEED_LOW:
 410                 if (usb_endpoint_xfer_int(&ep->desc) ||
 411                                 usb_endpoint_xfer_isoc(&ep->desc)) {
 412                         interval = fls(8*ep->desc.bInterval) - 1;
 413                         if (interval > 10)
 414                                 interval = 10;
 415                         if (interval < 3)
 416                                 interval = 3;
 417                         if ((1 << interval) != 8*ep->desc.bInterval)
 418                                 dev_warn(&udev->dev, "ep %#x - rounding interval to %d microframes\n",
 419                                                 ep->desc.bEndpointAddress, 1 << interval);
 420                 }
 421                 break;
 422         default:
 423                 BUG();
 424         }
 425         return EP_INTERVAL(interval);
 426 }
 427
 428 static inline u32 xhci_get_endpoint_type(struct usb_device *udev,
 429                 struct usb_host_endpoint *ep)
 430 {
 431         int in;
 432         u32 type;
 433
 434         in = usb_endpoint_dir_in(&ep->desc);
 435         if (usb_endpoint_xfer_control(&ep->desc)) {
 436                 type = EP_TYPE(CTRL_EP);
 437         } else if (usb_endpoint_xfer_bulk(&ep->desc)) {
 438                 if (in)
 439                         type = EP_TYPE(BULK_IN_EP);
 440                 else
 441                         type = EP_TYPE(BULK_OUT_EP);
 442         } else if (usb_endpoint_xfer_isoc(&ep->desc)) {
 443                 if (in)
 444                         type = EP_TYPE(ISOC_IN_EP);
 445                 else
 446                         type = EP_TYPE(ISOC_OUT_EP);
 447         } else if (usb_endpoint_xfer_int(&ep->desc)) {
 448                 if (in)
 449                         type = EP_TYPE(INT_IN_EP);
 450                 else
 451                         type = EP_TYPE(INT_OUT_EP);
 452         } else {
 453                 BUG();
 454         }
 455         return type;
 456 }
 457
 458 int xhci_endpoint_init(struct xhci_hcd *xhci,
 459                 struct xhci_virt_device *virt_dev,
 460                 struct usb_device *udev,
 461                 struct usb_host_endpoint *ep)
 462 {
 463         unsigned int ep_index;
 464         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
 465         struct xhci_ring *ep_ring;
 466         unsigned int max_packet;
 467         unsigned int max_burst;
 468
 469         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
 470         ep_ctx = &virt_dev->in_ctx->ep[ep_index];
 471
 472         /* Set up the endpoint ring */
 473         virt_dev->new_ep_rings[ep_index] = xhci_ring_alloc(xhci, 1, true, GFP_KERNEL);
 474         if (!virt_dev->new_ep_rings[ep_index])
 475                 return -ENOMEM;
 476         ep_ring = virt_dev->new_ep_rings[ep_index];
 477         ep_ctx->deq[1] = 0;
 478         ep_ctx->deq[0] = ep_ring->first_seg->dma | ep_ring->cycle_state;
 479
 480         ep_ctx->ep_info = xhci_get_endpoint_interval(udev, ep);
 481
 482         /* FIXME dig Mult and streams info out of ep companion desc */
 483
 484         /* Allow 3 retries for everything but isoc */
 485         if (!usb_endpoint_xfer_isoc(&ep->desc))
 486                 ep_ctx->ep_info2 = ERROR_COUNT(3);
 487         else
 488                 ep_ctx->ep_info2 = ERROR_COUNT(0);
 489
 490         ep_ctx->ep_info2 |= xhci_get_endpoint_type(udev, ep);
 491
 492         /* Set the max packet size and max burst */
 493         switch (udev->speed) {
 494         case USB_SPEED_SUPER:
 495                 max_packet = ep->desc.wMaxPacketSize;
 496                 ep_ctx->ep_info2 |= MAX_PACKET(max_packet);
 497                 /* dig out max burst from ep companion desc */
 498                 max_packet = ep->ep_comp->desc.bMaxBurst;
 499                 ep_ctx->ep_info2 |= MAX_BURST(max_packet);
 500                 break;
 501         case USB_SPEED_HIGH:
 502                 /* bits 11:12 specify the number of additional transaction
 503                  * opportunities per microframe (USB 2.0, section 9.6.6)
 504                  */
 505                 if (usb_endpoint_xfer_isoc(&ep->desc) ||
 506                                 usb_endpoint_xfer_int(&ep->desc)) {
 507                         max_burst = (ep->desc.wMaxPacketSize & 0x1800) >> 11;
 508                         ep_ctx->ep_info2 |= MAX_BURST(max_burst);
 509                 }
 510                 /* Fall through */
 511         case USB_SPEED_FULL:
 512         case USB_SPEED_LOW:
 513                 max_packet = ep->desc.wMaxPacketSize & 0x3ff;
 514                 ep_ctx->ep_info2 |= MAX_PACKET(max_packet);
 515                 break;
 516         default:
 517                 BUG();
 518         }
 519         /* FIXME Debug endpoint context */
 520         return 0;
 521 }
 522
 523 void xhci_endpoint_zero(struct xhci_hcd *xhci,
 524                 struct xhci_virt_device *virt_dev,
 525                 struct usb_host_endpoint *ep)
 526 {
 527         unsigned int ep_index;
 528         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
 529
 530         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
 531         ep_ctx = &virt_dev->in_ctx->ep[ep_index];
 532
 533         ep_ctx->ep_info = 0;
 534         ep_ctx->ep_info2 = 0;
 535         ep_ctx->deq[1] = 0;
 536         ep_ctx->deq[0] = 0;
 537         ep_ctx->tx_info = 0;
 538         /* Don't free the endpoint ring until the set interface or configuration
 539          * request succeeds.
 540          */
 541 }
 542
 543 void xhci_mem_cleanup(struct xhci_hcd *xhci)
 544 {
 545         struct pci_dev  *pdev = to_pci_dev(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller);
 546         int size;
 547         int i;
 548
 549         /* Free the Event Ring Segment Table and the actual Event Ring */
 550         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->ir_set->erst_size);
 551         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->ir_set->erst_base[1]);
 552         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->ir_set->erst_base[0]);
 553         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->ir_set->erst_dequeue[1]);
 554         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->ir_set->erst_dequeue[0]);
 555         size = sizeof(struct xhci_erst_entry)*(xhci->erst.num_entries);
 556         if (xhci->erst.entries)
 557                 pci_free_consistent(pdev, size,
 558                                 xhci->erst.entries, xhci->erst.erst_dma_addr);
 559         xhci->erst.entries = NULL;
 560         xhci_dbg(xhci, "Freed ERST\n");
 561         if (xhci->event_ring)
 562                 xhci_ring_free(xhci, xhci->event_ring);
 563         xhci->event_ring = NULL;
 564         xhci_dbg(xhci, "Freed event ring\n");
 565
 566         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->op_regs->cmd_ring[1]);
 567         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->op_regs->cmd_ring[0]);
 568         if (xhci->cmd_ring)
 569                 xhci_ring_free(xhci, xhci->cmd_ring);
 570         xhci->cmd_ring = NULL;
 571         xhci_dbg(xhci, "Freed command ring\n");
 572
 573         for (i = 1; i < MAX_HC_SLOTS; ++i)
 574                 xhci_free_virt_device(xhci, i);
 575
 576         if (xhci->segment_pool)
 577                 dma_pool_destroy(xhci->segment_pool);
 578         xhci->segment_pool = NULL;
 579         xhci_dbg(xhci, "Freed segment pool\n");
 580
 581         if (xhci->device_pool)
 582                 dma_pool_destroy(xhci->device_pool);
 583         xhci->device_pool = NULL;
 584         xhci_dbg(xhci, "Freed device context pool\n");
 585
 586         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->op_regs->dcbaa_ptr[1]);
 587         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->op_regs->dcbaa_ptr[0]);
 588         if (xhci->dcbaa)
 589                 pci_free_consistent(pdev, sizeof(*xhci->dcbaa),
 590                                 xhci->dcbaa, xhci->dcbaa->dma);
 591         xhci->dcbaa = NULL;
 592
 593         xhci->page_size = 0;
 594         xhci->page_shift = 0;
 595 }
 596
 597 int xhci_mem_init(struct xhci_hcd *xhci, gfp_t flags)
 598 {
 599         dma_addr_t      dma;
 600         struct device   *dev = xhci_to_hcd(xhci)->self.controller;
 601         unsigned int    val, val2;
 602         struct xhci_segment     *seg;
 603         u32 page_size;
 604         int i;
 605
 606         page_size = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->page_size);
 607         xhci_dbg(xhci, "Supported page size register = 0x%x\n", page_size);
 608         for (i = 0; i < 16; i++) {
 609                 if ((0x1 & page_size) != 0)
 610                         break;
 611                 page_size = page_size >> 1;
 612         }
 613         if (i < 16)
 614                 xhci_dbg(xhci, "Supported page size of %iK\n", (1 << (i+12)) / 1024);
 615         else
 616                 xhci_warn(xhci, "WARN: no supported page size\n");
 617         /* Use 4K pages, since that's common and the minimum the HC supports */
 618         xhci->page_shift = 12;
 619         xhci->page_size = 1 << xhci->page_shift;
 620         xhci_dbg(xhci, "HCD page size set to %iK\n", xhci->page_size / 1024);
 621
 622         /*
 623          * Program the Number of Device Slots Enabled field in the CONFIG
 624          * register with the max value of slots the HC can handle.
 625          */
 626         val = HCS_MAX_SLOTS(xhci_readl(xhci, &xhci->cap_regs->hcs_params1));
 627         xhci_dbg(xhci, "// xHC can handle at most %d device slots.\n",
 628                         (unsigned int) val);
 629         val2 = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->config_reg);
 630         val |= (val2 & ~HCS_SLOTS_MASK);
 631         xhci_dbg(xhci, "// Setting Max device slots reg = 0x%x.\n",
 632                         (unsigned int) val);
 633         xhci_writel(xhci, val, &xhci->op_regs->config_reg);
 634
 635         /*
 636          * Section 5.4.8 - doorbell array must be
 637          * "physically contiguous and 64-byte (cache line) aligned".
 638          */
 639         xhci->dcbaa = pci_alloc_consistent(to_pci_dev(dev),
 640                         sizeof(*xhci->dcbaa), &dma);
 641         if (!xhci->dcbaa)
 642                 goto fail;
 643         memset(xhci->dcbaa, 0, sizeof *(xhci->dcbaa));
 644         xhci->dcbaa->dma = dma;
 645         xhci_dbg(xhci, "// Device context base array address = 0x%x (DMA), 0x%x (virt)\n",
 646                         xhci->dcbaa->dma, (unsigned int) xhci->dcbaa);
 647         xhci_writel(xhci, (u32) 0, &xhci->op_regs->dcbaa_ptr[1]);
 648         xhci_writel(xhci, dma, &xhci->op_regs->dcbaa_ptr[0]);
 649
 650         /*
 651          * Initialize the ring segment pool.  The ring must be a contiguous
 652          * structure comprised of TRBs.  The TRBs must be 16 byte aligned,
 653          * however, the command ring segment needs 64-byte aligned segments,
 654          * so we pick the greater alignment need.
 655          */
 656         xhci->segment_pool = dma_pool_create("xHCI ring segments", dev,
 657                         SEGMENT_SIZE, 64, xhci->page_size);
 658         /* See Table 46 and Note on Figure 55 */
 659         /* FIXME support 64-byte contexts */
 660         xhci->device_pool = dma_pool_create("xHCI input/output contexts", dev,
 661                         sizeof(struct xhci_device_control),
 662                         64, xhci->page_size);
 663         if (!xhci->segment_pool || !xhci->device_pool)
 664                 goto fail;
 665
 666         /* Set up the command ring to have one segments for now. */
 667         xhci->cmd_ring = xhci_ring_alloc(xhci, 1, true, flags);
 668         if (!xhci->cmd_ring)
 669                 goto fail;
 670         xhci_dbg(xhci, "Allocated command ring at 0x%x\n", (unsigned int) xhci->cmd_ring);
 671         xhci_dbg(xhci, "First segment DMA is 0x%x\n", (unsigned int) xhci->cmd_ring->first_seg->dma);
 672
 673         /* Set the address in the Command Ring Control register */
 674         val = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->cmd_ring[0]);
 675         val = (val & ~CMD_RING_ADDR_MASK) |
 676                 (xhci->cmd_ring->first_seg->dma & CMD_RING_ADDR_MASK) |
 677                 xhci->cmd_ring->cycle_state;
 678         xhci_dbg(xhci, "// Setting command ring address high bits to 0x0\n");
 679         xhci_writel(xhci, (u32) 0, &xhci->op_regs->cmd_ring[1]);
 680         xhci_dbg(xhci, "// Setting command ring address low bits to 0x%x\n", val);
 681         xhci_writel(xhci, val, &xhci->op_regs->cmd_ring[0]);
 682         xhci_dbg_cmd_ptrs(xhci);
 683
 684         val = xhci_readl(xhci, &xhci->cap_regs->db_off);
 685         val &= DBOFF_MASK;
 686         xhci_dbg(xhci, "// Doorbell array is located at offset 0x%x"
 687                         " from cap regs base addr\n", val);
 688         xhci->dba = (void *) xhci->cap_regs + val;
 689         xhci_dbg_regs(xhci);
 690         xhci_print_run_regs(xhci);
 691         /* Set ir_set to interrupt register set 0 */
 692         xhci->ir_set = (void *) xhci->run_regs->ir_set;
 693
 694         /*
 695          * Event ring setup: Allocate a normal ring, but also setup
 696          * the event ring segment table (ERST).  Section 4.9.3.
 697          */
 698         xhci_dbg(xhci, "// Allocating event ring\n");
 699         xhci->event_ring = xhci_ring_alloc(xhci, ERST_NUM_SEGS, false, flags);
 700         if (!xhci->event_ring)
 701                 goto fail;
 702
 703         xhci->erst.entries = pci_alloc_consistent(to_pci_dev(dev),
 704                         sizeof(struct xhci_erst_entry)*ERST_NUM_SEGS, &dma);
 705         if (!xhci->erst.entries)
 706                 goto fail;
 707         xhci_dbg(xhci, "// Allocated event ring segment table at 0x%x\n", dma);
 708
 709         memset(xhci->erst.entries, 0, sizeof(struct xhci_erst_entry)*ERST_NUM_SEGS);
 710         xhci->erst.num_entries = ERST_NUM_SEGS;
 711         xhci->erst.erst_dma_addr = dma;
 712         xhci_dbg(xhci, "Set ERST to 0; private num segs = %i, virt addr = 0x%x, dma addr = 0x%x\n",
 713                         xhci->erst.num_entries,
 714                         (unsigned int) xhci->erst.entries,
 715                         xhci->erst.erst_dma_addr);
 716
 717         /* set ring base address and size for each segment table entry */
 718         for (val = 0, seg = xhci->event_ring->first_seg; val < ERST_NUM_SEGS; val++) {
 719                 struct xhci_erst_entry *entry = &xhci->erst.entries[val];
 720                 entry->seg_addr[1] = 0;
 721                 entry->seg_addr[0] = seg->dma;
 722                 entry->seg_size = TRBS_PER_SEGMENT;
 723                 entry->rsvd = 0;
 724                 seg = seg->next;
 725         }
 726
 727         /* set ERST count with the number of entries in the segment table */
 728         val = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->erst_size);
 729         val &= ERST_SIZE_MASK;
 730         val |= ERST_NUM_SEGS;
 731         xhci_dbg(xhci, "// Write ERST size = %i to ir_set 0 (some bits preserved)\n",
 732                         val);
 733         xhci_writel(xhci, val, &xhci->ir_set->erst_size);
 734
 735         xhci_dbg(xhci, "// Set ERST entries to point to event ring.\n");
 736         /* set the segment table base address */
 737         xhci_dbg(xhci, "// Set ERST base address for ir_set 0 = 0x%x\n",
 738                         xhci->erst.erst_dma_addr);
 739         xhci_writel(xhci, 0, &xhci->ir_set->erst_base[1]);
 740         val = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->erst_base[0]);
 741         val &= ERST_PTR_MASK;
 742         val |= (xhci->erst.erst_dma_addr & ~ERST_PTR_MASK);
 743         xhci_writel(xhci, val, &xhci->ir_set->erst_base[0]);
 744
 745         /* Set the event ring dequeue address */
 746         set_hc_event_deq(xhci);
 747         xhci_dbg(xhci, "Wrote ERST address to ir_set 0.\n");
 748         xhci_print_ir_set(xhci, xhci->ir_set, 0);
 749
 750         /*
 751          * XXX: Might need to set the Interrupter Moderation Register to
 752          * something other than the default (~1ms minimum between interrupts).
 753          * See section 5.5.1.2.
 754          */
 755         init_completion(&xhci->addr_dev);
 756         for (i = 0; i < MAX_HC_SLOTS; ++i)
 757                 xhci->devs[i] = 0;
 758
 759         return 0;
 760 fail:
 761         xhci_warn(xhci, "Couldn't initialize memory\n");
 762         xhci_mem_cleanup(xhci);
 763         return -ENOMEM;
 764 }