~ubuntu-branches/ubuntu/precise/linux-lowlatency/precise

« back to all changes in this revision

Viewing changes to Documentation/dmaengine.txt

  • Committer: Package Import Robot
  • Author(s): Alessio Igor Bogani
  • Date: 2011-10-26 11:13:05 UTC
  • Revision ID: package-import@ubuntu.com-20111026111305-tz023xykf0i6eosh
Tags: upstream-3.2.0
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 3.2.0

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
                        DMA Engine API Guide
 
2
                        ====================
 
3
 
 
4
                 Vinod Koul <vinod dot koul at intel.com>
 
5
 
 
6
NOTE: For DMA Engine usage in async_tx please see:
 
7
        Documentation/crypto/async-tx-api.txt
 
8
 
 
9
 
 
10
Below is a guide to device driver writers on how to use the Slave-DMA API of the
 
11
DMA Engine. This is applicable only for slave DMA usage only.
 
12
 
 
13
The slave DMA usage consists of following steps:
 
14
1. Allocate a DMA slave channel
 
15
2. Set slave and controller specific parameters
 
16
3. Get a descriptor for transaction
 
17
4. Submit the transaction
 
18
5. Issue pending requests and wait for callback notification
 
19
 
 
20
1. Allocate a DMA slave channel
 
21
 
 
22
   Channel allocation is slightly different in the slave DMA context,
 
23
   client drivers typically need a channel from a particular DMA
 
24
   controller only and even in some cases a specific channel is desired.
 
25
   To request a channel dma_request_channel() API is used.
 
26
 
 
27
   Interface:
 
28
        struct dma_chan *dma_request_channel(dma_cap_mask_t mask,
 
29
                        dma_filter_fn filter_fn,
 
30
                        void *filter_param);
 
31
   where dma_filter_fn is defined as:
 
32
        typedef bool (*dma_filter_fn)(struct dma_chan *chan, void *filter_param);
 
33
 
 
34
   The 'filter_fn' parameter is optional, but highly recommended for
 
35
   slave and cyclic channels as they typically need to obtain a specific
 
36
   DMA channel.
 
37
 
 
38
   When the optional 'filter_fn' parameter is NULL, dma_request_channel()
 
39
   simply returns the first channel that satisfies the capability mask.
 
40
 
 
41
   Otherwise, the 'filter_fn' routine will be called once for each free
 
42
   channel which has a capability in 'mask'.  'filter_fn' is expected to
 
43
   return 'true' when the desired DMA channel is found.
 
44
 
 
45
   A channel allocated via this interface is exclusive to the caller,
 
46
   until dma_release_channel() is called.
 
47
 
 
48
2. Set slave and controller specific parameters
 
49
 
 
50
   Next step is always to pass some specific information to the DMA
 
51
   driver.  Most of the generic information which a slave DMA can use
 
52
   is in struct dma_slave_config.  This allows the clients to specify
 
53
   DMA direction, DMA addresses, bus widths, DMA burst lengths etc
 
54
   for the peripheral.
 
55
 
 
56
   If some DMA controllers have more parameters to be sent then they
 
57
   should try to embed struct dma_slave_config in their controller
 
58
   specific structure. That gives flexibility to client to pass more
 
59
   parameters, if required.
 
60
 
 
61
   Interface:
 
62
        int dmaengine_slave_config(struct dma_chan *chan,
 
63
                                  struct dma_slave_config *config)
 
64
 
 
65
   Please see the dma_slave_config structure definition in dmaengine.h
 
66
   for a detailed explaination of the struct members.  Please note
 
67
   that the 'direction' member will be going away as it duplicates the
 
68
   direction given in the prepare call.
 
69
 
 
70
3. Get a descriptor for transaction
 
71
 
 
72
   For slave usage the various modes of slave transfers supported by the
 
73
   DMA-engine are:
 
74
 
 
75
   slave_sg     - DMA a list of scatter gather buffers from/to a peripheral
 
76
   dma_cyclic   - Perform a cyclic DMA operation from/to a peripheral till the
 
77
                  operation is explicitly stopped.
 
78
 
 
79
   A non-NULL return of this transfer API represents a "descriptor" for
 
80
   the given transaction.
 
81
 
 
82
   Interface:
 
83
        struct dma_async_tx_descriptor *(*chan->device->device_prep_slave_sg)(
 
84
                struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl,
 
85
                unsigned int sg_len, enum dma_data_direction direction,
 
86
                unsigned long flags);
 
87
 
 
88
        struct dma_async_tx_descriptor *(*chan->device->device_prep_dma_cyclic)(
 
89
                struct dma_chan *chan, dma_addr_t buf_addr, size_t buf_len,
 
90
                size_t period_len, enum dma_data_direction direction);
 
91
 
 
92
   The peripheral driver is expected to have mapped the scatterlist for
 
93
   the DMA operation prior to calling device_prep_slave_sg, and must
 
94
   keep the scatterlist mapped until the DMA operation has completed.
 
95
   The scatterlist must be mapped using the DMA struct device.  So,
 
96
   normal setup should look like this:
 
97
 
 
98
        nr_sg = dma_map_sg(chan->device->dev, sgl, sg_len);
 
99
        if (nr_sg == 0)
 
100
                /* error */
 
101
 
 
102
        desc = chan->device->device_prep_slave_sg(chan, sgl, nr_sg,
 
103
                        direction, flags);
 
104
 
 
105
   Once a descriptor has been obtained, the callback information can be
 
106
   added and the descriptor must then be submitted.  Some DMA engine
 
107
   drivers may hold a spinlock between a successful preparation and
 
108
   submission so it is important that these two operations are closely
 
109
   paired.
 
110
 
 
111
   Note:
 
112
        Although the async_tx API specifies that completion callback
 
113
        routines cannot submit any new operations, this is not the
 
114
        case for slave/cyclic DMA.
 
115
 
 
116
        For slave DMA, the subsequent transaction may not be available
 
117
        for submission prior to callback function being invoked, so
 
118
        slave DMA callbacks are permitted to prepare and submit a new
 
119
        transaction.
 
120
 
 
121
        For cyclic DMA, a callback function may wish to terminate the
 
122
        DMA via dmaengine_terminate_all().
 
123
 
 
124
        Therefore, it is important that DMA engine drivers drop any
 
125
        locks before calling the callback function which may cause a
 
126
        deadlock.
 
127
 
 
128
        Note that callbacks will always be invoked from the DMA
 
129
        engines tasklet, never from interrupt context.
 
130
 
 
131
4. Submit the transaction
 
132
 
 
133
   Once the descriptor has been prepared and the callback information
 
134
   added, it must be placed on the DMA engine drivers pending queue.
 
135
 
 
136
   Interface:
 
137
        dma_cookie_t dmaengine_submit(struct dma_async_tx_descriptor *desc)
 
138
 
 
139
   This returns a cookie can be used to check the progress of DMA engine
 
140
   activity via other DMA engine calls not covered in this document.
 
141
 
 
142
   dmaengine_submit() will not start the DMA operation, it merely adds
 
143
   it to the pending queue.  For this, see step 5, dma_async_issue_pending.
 
144
 
 
145
5. Issue pending DMA requests and wait for callback notification
 
146
 
 
147
   The transactions in the pending queue can be activated by calling the
 
148
   issue_pending API. If channel is idle then the first transaction in
 
149
   queue is started and subsequent ones queued up.
 
150
 
 
151
   On completion of each DMA operation, the next in queue is started and
 
152
   a tasklet triggered. The tasklet will then call the client driver
 
153
   completion callback routine for notification, if set.
 
154
 
 
155
   Interface:
 
156
        void dma_async_issue_pending(struct dma_chan *chan);
 
157
 
 
158
Further APIs:
 
159
 
 
160
1. int dmaengine_terminate_all(struct dma_chan *chan)
 
161
 
 
162
   This causes all activity for the DMA channel to be stopped, and may
 
163
   discard data in the DMA FIFO which hasn't been fully transferred.
 
164
   No callback functions will be called for any incomplete transfers.
 
165
 
 
166
2. int dmaengine_pause(struct dma_chan *chan)
 
167
 
 
168
   This pauses activity on the DMA channel without data loss.
 
169
 
 
170
3. int dmaengine_resume(struct dma_chan *chan)
 
171
 
 
172
   Resume a previously paused DMA channel.  It is invalid to resume a
 
173
   channel which is not currently paused.
 
174
 
 
175
4. enum dma_status dma_async_is_tx_complete(struct dma_chan *chan,
 
176
        dma_cookie_t cookie, dma_cookie_t *last, dma_cookie_t *used)
 
177
 
 
178
   This can be used to check the status of the channel.  Please see
 
179
   the documentation in include/linux/dmaengine.h for a more complete
 
180
   description of this API.
 
181
 
 
182
   This can be used in conjunction with dma_async_is_complete() and
 
183
   the cookie returned from 'descriptor->submit()' to check for
 
184
   completion of a specific DMA transaction.
 
185
 
 
186
   Note:
 
187
        Not all DMA engine drivers can return reliable information for
 
188
        a running DMA channel.  It is recommended that DMA engine users
 
189
        pause or stop (via dmaengine_terminate_all) the channel before
 
190
        using this API.