dma.h
上传用户:lgb322
上传日期:2013-02-24
资源大小:30529k
文件大小:10k
源码类别:

嵌入式Linux

开发平台:

Unix_Linux

  1. /*
  2.  * linux/include/asm/dma.h: Defines for using and allocating dma channels.
  3.  * Written by Hennus Bergman, 1992.
  4.  * High DMA channel support & info by Hannu Savolainen
  5.  * and John Boyd, Nov. 1992.
  6.  *
  7.  * NOTE: all this is true *only* for ISA/EISA expansions on Mips boards
  8.  * and can only be used for expansion cards. Onboard DMA controllers, such
  9.  * as the R4030 on Jazz boards behave totally different!
  10.  */
  11. #ifndef _ASM_DMA_H
  12. #define _ASM_DMA_H
  13. #include <linux/config.h>
  14. #include <asm/io.h> /* need byte IO */
  15. #include <linux/spinlock.h> /* And spinlocks */
  16. #include <linux/delay.h>
  17. #include <asm/system.h>
  18. #ifdef HAVE_REALLY_SLOW_DMA_CONTROLLER
  19. #define dma_outb outb_p
  20. #else
  21. #define dma_outb outb
  22. #endif
  23. #define dma_inb inb
  24. /*
  25.  * NOTES about DMA transfers:
  26.  *
  27.  *  controller 1: channels 0-3, byte operations, ports 00-1F
  28.  *  controller 2: channels 4-7, word operations, ports C0-DF
  29.  *
  30.  *  - ALL registers are 8 bits only, regardless of transfer size
  31.  *  - channel 4 is not used - cascades 1 into 2.
  32.  *  - channels 0-3 are byte - addresses/counts are for physical bytes
  33.  *  - channels 5-7 are word - addresses/counts are for physical words
  34.  *  - transfers must not cross physical 64K (0-3) or 128K (5-7) boundaries
  35.  *  - transfer count loaded to registers is 1 less than actual count
  36.  *  - controller 2 offsets are all even (2x offsets for controller 1)
  37.  *  - page registers for 5-7 don't use data bit 0, represent 128K pages
  38.  *  - page registers for 0-3 use bit 0, represent 64K pages
  39.  *
  40.  * DMA transfers are limited to the lower 16MB of _physical_ memory.  
  41.  * Note that addresses loaded into registers must be _physical_ addresses,
  42.  * not logical addresses (which may differ if paging is active).
  43.  *
  44.  *  Address mapping for channels 0-3:
  45.  *
  46.  *   A23 ... A16 A15 ... A8  A7 ... A0    (Physical addresses)
  47.  *    |  ...  |   |  ... |   |  ... |
  48.  *    |  ...  |   |  ... |   |  ... |
  49.  *    |  ...  |   |  ... |   |  ... |
  50.  *   P7  ...  P0  A7 ... A0  A7 ... A0   
  51.  * |    Page    | Addr MSB | Addr LSB |   (DMA registers)
  52.  *
  53.  *  Address mapping for channels 5-7:
  54.  *
  55.  *   A23 ... A17 A16 A15 ... A9 A8 A7 ... A1 A0    (Physical addresses)
  56.  *    |  ...  |         ...       ...   
  57.  *    |  ...  |          ...       ...   (not used)
  58.  *    |  ...  |           ...       ... 
  59.  *   P7  ...  P1 (0) A7 A6  ... A0 A7 A6 ... A0   
  60.  * |      Page      |  Addr MSB   |  Addr LSB  |   (DMA registers)
  61.  *
  62.  * Again, channels 5-7 transfer _physical_ words (16 bits), so addresses
  63.  * and counts _must_ be word-aligned (the lowest address bit is _ignored_ at
  64.  * the hardware level, so odd-byte transfers aren't possible).
  65.  *
  66.  * Transfer count (_not # bytes_) is limited to 64K, represented as actual
  67.  * count - 1 : 64K => 0xFFFF, 1 => 0x0000.  Thus, count is always 1 or more,
  68.  * and up to 128K bytes may be transferred on channels 5-7 in one operation. 
  69.  *
  70.  */
  71. #define MAX_DMA_CHANNELS 8
  72. /*
  73.  * The maximum address in KSEG0 that we can perform a DMA transfer to on this
  74.  * platform.  This describes only the PC style part of the DMA logic like on
  75.  * Deskstations or Acer PICA but not the much more versatile DMA logic used
  76.  * for the local devices on Acer PICA or Magnums.
  77.  */
  78. #define MAX_DMA_ADDRESS (PAGE_OFFSET + 0x01000000)
  79. /* 8237 DMA controllers */
  80. #define IO_DMA1_BASE 0x00 /* 8 bit slave DMA, channels 0..3 */
  81. #define IO_DMA2_BASE 0xC0 /* 16 bit master DMA, ch 4(=slave input)..7 */
  82. /* DMA controller registers */
  83. #define DMA1_CMD_REG 0x08 /* command register (w) */
  84. #define DMA1_STAT_REG 0x08 /* status register (r) */
  85. #define DMA1_REQ_REG            0x09    /* request register (w) */
  86. #define DMA1_MASK_REG 0x0A /* single-channel mask (w) */
  87. #define DMA1_MODE_REG 0x0B /* mode register (w) */
  88. #define DMA1_CLEAR_FF_REG 0x0C /* clear pointer flip-flop (w) */
  89. #define DMA1_TEMP_REG           0x0D    /* Temporary Register (r) */
  90. #define DMA1_RESET_REG 0x0D /* Master Clear (w) */
  91. #define DMA1_CLR_MASK_REG       0x0E    /* Clear Mask */
  92. #define DMA1_MASK_ALL_REG       0x0F    /* all-channels mask (w) */
  93. #define DMA2_CMD_REG 0xD0 /* command register (w) */
  94. #define DMA2_STAT_REG 0xD0 /* status register (r) */
  95. #define DMA2_REQ_REG            0xD2    /* request register (w) */
  96. #define DMA2_MASK_REG 0xD4 /* single-channel mask (w) */
  97. #define DMA2_MODE_REG 0xD6 /* mode register (w) */
  98. #define DMA2_CLEAR_FF_REG 0xD8 /* clear pointer flip-flop (w) */
  99. #define DMA2_TEMP_REG           0xDA    /* Temporary Register (r) */
  100. #define DMA2_RESET_REG 0xDA /* Master Clear (w) */
  101. #define DMA2_CLR_MASK_REG       0xDC    /* Clear Mask */
  102. #define DMA2_MASK_ALL_REG       0xDE    /* all-channels mask (w) */
  103. #define DMA_ADDR_0              0x00    /* DMA address registers */
  104. #define DMA_ADDR_1              0x02
  105. #define DMA_ADDR_2              0x04
  106. #define DMA_ADDR_3              0x06
  107. #define DMA_ADDR_4              0xC0
  108. #define DMA_ADDR_5              0xC4
  109. #define DMA_ADDR_6              0xC8
  110. #define DMA_ADDR_7              0xCC
  111. #define DMA_CNT_0               0x01    /* DMA count registers */
  112. #define DMA_CNT_1               0x03
  113. #define DMA_CNT_2               0x05
  114. #define DMA_CNT_3               0x07
  115. #define DMA_CNT_4               0xC2
  116. #define DMA_CNT_5               0xC6
  117. #define DMA_CNT_6               0xCA
  118. #define DMA_CNT_7               0xCE
  119. #define DMA_PAGE_0              0x87    /* DMA page registers */
  120. #define DMA_PAGE_1              0x83
  121. #define DMA_PAGE_2              0x81
  122. #define DMA_PAGE_3              0x82
  123. #define DMA_PAGE_5              0x8B
  124. #define DMA_PAGE_6              0x89
  125. #define DMA_PAGE_7              0x8A
  126. #define DMA_MODE_READ 0x44 /* I/O to memory, no autoinit, increment, single mode */
  127. #define DMA_MODE_WRITE 0x48 /* memory to I/O, no autoinit, increment, single mode */
  128. #define DMA_MODE_CASCADE 0xC0   /* pass thru DREQ->HRQ, DACK<-HLDA only */
  129. extern spinlock_t  dma_spin_lock;
  130. static __inline__ unsigned long claim_dma_lock(void)
  131. {
  132. unsigned long flags;
  133. spin_lock_irqsave(&dma_spin_lock, flags);
  134. return flags;
  135. }
  136. static __inline__ void release_dma_lock(unsigned long flags)
  137. {
  138. spin_unlock_irqrestore(&dma_spin_lock, flags);
  139. }
  140. /* enable/disable a specific DMA channel */
  141. static __inline__ void enable_dma(unsigned int dmanr)
  142. {
  143. if (dmanr<=3)
  144. dma_outb(dmanr,  DMA1_MASK_REG);
  145. else
  146. dma_outb(dmanr & 3,  DMA2_MASK_REG);
  147. }
  148. static __inline__ void disable_dma(unsigned int dmanr)
  149. {
  150. if (dmanr<=3)
  151. dma_outb(dmanr | 4,  DMA1_MASK_REG);
  152. else
  153. dma_outb((dmanr & 3) | 4,  DMA2_MASK_REG);
  154. }
  155. /* Clear the 'DMA Pointer Flip Flop'.
  156.  * Write 0 for LSB/MSB, 1 for MSB/LSB access.
  157.  * Use this once to initialize the FF to a known state.
  158.  * After that, keep track of it. :-)
  159.  * --- In order to do that, the DMA routines below should ---
  160.  * --- only be used while holding the DMA lock ! ---
  161.  */
  162. static __inline__ void clear_dma_ff(unsigned int dmanr)
  163. {
  164. if (dmanr<=3)
  165. dma_outb(0,  DMA1_CLEAR_FF_REG);
  166. else
  167. dma_outb(0,  DMA2_CLEAR_FF_REG);
  168. }
  169. /* set mode (above) for a specific DMA channel */
  170. static __inline__ void set_dma_mode(unsigned int dmanr, char mode)
  171. {
  172. if (dmanr<=3)
  173. dma_outb(mode | dmanr,  DMA1_MODE_REG);
  174. else
  175. dma_outb(mode | (dmanr&3),  DMA2_MODE_REG);
  176. }
  177. /* Set only the page register bits of the transfer address.
  178.  * This is used for successive transfers when we know the contents of
  179.  * the lower 16 bits of the DMA current address register, but a 64k boundary
  180.  * may have been crossed.
  181.  */
  182. static __inline__ void set_dma_page(unsigned int dmanr, char pagenr)
  183. {
  184. switch(dmanr) {
  185. case 0:
  186. dma_outb(pagenr, DMA_PAGE_0);
  187. break;
  188. case 1:
  189. dma_outb(pagenr, DMA_PAGE_1);
  190. break;
  191. case 2:
  192. dma_outb(pagenr, DMA_PAGE_2);
  193. break;
  194. case 3:
  195. dma_outb(pagenr, DMA_PAGE_3);
  196. break;
  197. case 5:
  198. dma_outb(pagenr & 0xfe, DMA_PAGE_5);
  199. break;
  200. case 6:
  201. dma_outb(pagenr & 0xfe, DMA_PAGE_6);
  202. break;
  203. case 7:
  204. dma_outb(pagenr & 0xfe, DMA_PAGE_7);
  205. break;
  206. }
  207. }
  208. /* Set transfer address & page bits for specific DMA channel.
  209.  * Assumes dma flipflop is clear.
  210.  */
  211. static __inline__ void set_dma_addr(unsigned int dmanr, unsigned int a)
  212. {
  213. set_dma_page(dmanr, a>>16);
  214. if (dmanr <= 3)  {
  215.     dma_outb( a & 0xff, ((dmanr&3)<<1) + IO_DMA1_BASE );
  216.             dma_outb( (a>>8) & 0xff, ((dmanr&3)<<1) + IO_DMA1_BASE );
  217. }  else  {
  218.     dma_outb( (a>>1) & 0xff, ((dmanr&3)<<2) + IO_DMA2_BASE );
  219.     dma_outb( (a>>9) & 0xff, ((dmanr&3)<<2) + IO_DMA2_BASE );
  220. }
  221. }
  222. /* Set transfer size (max 64k for DMA1..3, 128k for DMA5..7) for
  223.  * a specific DMA channel.
  224.  * You must ensure the parameters are valid.
  225.  * NOTE: from a manual: "the number of transfers is one more
  226.  * than the initial word count"! This is taken into account.
  227.  * Assumes dma flip-flop is clear.
  228.  * NOTE 2: "count" represents _bytes_ and must be even for channels 5-7.
  229.  */
  230. static __inline__ void set_dma_count(unsigned int dmanr, unsigned int count)
  231. {
  232.         count--;
  233. if (dmanr <= 3)  {
  234.     dma_outb( count & 0xff, ((dmanr&3)<<1) + 1 + IO_DMA1_BASE );
  235.     dma_outb( (count>>8) & 0xff, ((dmanr&3)<<1) + 1 + IO_DMA1_BASE );
  236.         } else {
  237.     dma_outb( (count>>1) & 0xff, ((dmanr&3)<<2) + 2 + IO_DMA2_BASE );
  238.     dma_outb( (count>>9) & 0xff, ((dmanr&3)<<2) + 2 + IO_DMA2_BASE );
  239.         }
  240. }
  241. /* Get DMA residue count. After a DMA transfer, this
  242.  * should return zero. Reading this while a DMA transfer is
  243.  * still in progress will return unpredictable results.
  244.  * If called before the channel has been used, it may return 1.
  245.  * Otherwise, it returns the number of _bytes_ left to transfer.
  246.  *
  247.  * Assumes DMA flip-flop is clear.
  248.  */
  249. static __inline__ int get_dma_residue(unsigned int dmanr)
  250. {
  251. unsigned int io_port = (dmanr<=3)? ((dmanr&3)<<1) + 1 + IO_DMA1_BASE
  252.  : ((dmanr&3)<<2) + 2 + IO_DMA2_BASE;
  253. /* using short to get 16-bit wrap around */
  254. unsigned short count;
  255. count = 1 + dma_inb(io_port);
  256. count += dma_inb(io_port) << 8;
  257. return (dmanr<=3)? count : (count<<1);
  258. }
  259. /* These are in kernel/dma.c: */
  260. extern int request_dma(unsigned int dmanr, const char * device_id); /* reserve a DMA channel */
  261. extern void free_dma(unsigned int dmanr); /* release it again */
  262. /* From PCI */
  263. #ifdef CONFIG_PCI
  264. extern int isa_dma_bridge_buggy;
  265. #else
  266. #define isa_dma_bridge_buggy (0)
  267. #endif
  268. #endif /* _ASM_DMA_H */