OSDN Git Service

xhci: Fix re-init on power loss after resume.
[android-x86/kernel.git] / drivers / usb / host / xhci.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/pci.h>
24 #include <linux/irq.h>
25 #include <linux/log2.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/moduleparam.h>
28 #include <linux/slab.h>
29
30 #include "xhci.h"
31
32 #define DRIVER_AUTHOR "Sarah Sharp"
33 #define DRIVER_DESC "'eXtensible' Host Controller (xHC) Driver"
34
35 /* Some 0.95 hardware can't handle the chain bit on a Link TRB being cleared */
36 static int link_quirk;
37 module_param(link_quirk, int, S_IRUGO | S_IWUSR);
38 MODULE_PARM_DESC(link_quirk, "Don't clear the chain bit on a link TRB");
39
40 /* TODO: copied from ehci-hcd.c - can this be refactored? */
41 /*
42  * handshake - spin reading hc until handshake completes or fails
43  * @ptr: address of hc register to be read
44  * @mask: bits to look at in result of read
45  * @done: value of those bits when handshake succeeds
46  * @usec: timeout in microseconds
47  *
48  * Returns negative errno, or zero on success
49  *
50  * Success happens when the "mask" bits have the specified value (hardware
51  * handshake done).  There are two failure modes:  "usec" have passed (major
52  * hardware flakeout), or the register reads as all-ones (hardware removed).
53  */
54 static int handshake(struct xhci_hcd *xhci, void __iomem *ptr,
55                       u32 mask, u32 done, int usec)
56 {
57         u32     result;
58
59         do {
60                 result = xhci_readl(xhci, ptr);
61                 if (result == ~(u32)0)          /* card removed */
62                         return -ENODEV;
63                 result &= mask;
64                 if (result == done)
65                         return 0;
66                 udelay(1);
67                 usec--;
68         } while (usec > 0);
69         return -ETIMEDOUT;
70 }
71
72 /*
73  * Disable interrupts and begin the xHCI halting process.
74  */
75 void xhci_quiesce(struct xhci_hcd *xhci)
76 {
77         u32 halted;
78         u32 cmd;
79         u32 mask;
80
81         mask = ~(XHCI_IRQS);
82         halted = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status) & STS_HALT;
83         if (!halted)
84                 mask &= ~CMD_RUN;
85
86         cmd = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
87         cmd &= mask;
88         xhci_writel(xhci, cmd, &xhci->op_regs->command);
89 }
90
91 /*
92  * Force HC into halt state.
93  *
94  * Disable any IRQs and clear the run/stop bit.
95  * HC will complete any current and actively pipelined transactions, and
96  * should halt within 16 ms of the run/stop bit being cleared.
97  * Read HC Halted bit in the status register to see when the HC is finished.
98  */
99 int xhci_halt(struct xhci_hcd *xhci)
100 {
101         xhci_dbg(xhci, "// Halt the HC\n");
102         xhci_quiesce(xhci);
103
104         return handshake(xhci, &xhci->op_regs->status,
105                         STS_HALT, STS_HALT, XHCI_MAX_HALT_USEC);
106 }
107
108 /*
109  * Set the run bit and wait for the host to be running.
110  */
111 int xhci_start(struct xhci_hcd *xhci)
112 {
113         u32 temp;
114         int ret;
115
116         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
117         temp |= (CMD_RUN);
118         xhci_dbg(xhci, "// Turn on HC, cmd = 0x%x.\n",
119                         temp);
120         xhci_writel(xhci, temp, &xhci->op_regs->command);
121
122         /*
123          * Wait for the HCHalted Status bit to be 0 to indicate the host is
124          * running.
125          */
126         ret = handshake(xhci, &xhci->op_regs->status,
127                         STS_HALT, 0, XHCI_MAX_HALT_USEC);
128         if (ret == -ETIMEDOUT)
129                 xhci_err(xhci, "Host took too long to start, "
130                                 "waited %u microseconds.\n",
131                                 XHCI_MAX_HALT_USEC);
132         return ret;
133 }
134
135 /*
136  * Reset a halted HC.
137  *
138  * This resets pipelines, timers, counters, state machines, etc.
139  * Transactions will be terminated immediately, and operational registers
140  * will be set to their defaults.
141  */
142 int xhci_reset(struct xhci_hcd *xhci)
143 {
144         u32 command;
145         u32 state;
146         int ret;
147
148         state = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
149         if ((state & STS_HALT) == 0) {
150                 xhci_warn(xhci, "Host controller not halted, aborting reset.\n");
151                 return 0;
152         }
153
154         xhci_dbg(xhci, "// Reset the HC\n");
155         command = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
156         command |= CMD_RESET;
157         xhci_writel(xhci, command, &xhci->op_regs->command);
158
159         ret = handshake(xhci, &xhci->op_regs->command,
160                         CMD_RESET, 0, 250 * 1000);
161         if (ret)
162                 return ret;
163
164         xhci_dbg(xhci, "Wait for controller to be ready for doorbell rings\n");
165         /*
166          * xHCI cannot write to any doorbells or operational registers other
167          * than status until the "Controller Not Ready" flag is cleared.
168          */
169         return handshake(xhci, &xhci->op_regs->status, STS_CNR, 0, 250 * 1000);
170 }
171
172 /*
173  * Free IRQs
174  * free all IRQs request
175  */
176 static void xhci_free_irq(struct xhci_hcd *xhci)
177 {
178         int i;
179         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller);
180
181         /* return if using legacy interrupt */
182         if (xhci_to_hcd(xhci)->irq >= 0)
183                 return;
184
185         if (xhci->msix_entries) {
186                 for (i = 0; i < xhci->msix_count; i++)
187                         if (xhci->msix_entries[i].vector)
188                                 free_irq(xhci->msix_entries[i].vector,
189                                                 xhci_to_hcd(xhci));
190         } else if (pdev->irq >= 0)
191                 free_irq(pdev->irq, xhci_to_hcd(xhci));
192
193         return;
194 }
195
196 /*
197  * Set up MSI
198  */
199 static int xhci_setup_msi(struct xhci_hcd *xhci)
200 {
201         int ret;
202         struct pci_dev  *pdev = to_pci_dev(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller);
203
204         ret = pci_enable_msi(pdev);
205         if (ret) {
206                 xhci_err(xhci, "failed to allocate MSI entry\n");
207                 return ret;
208         }
209
210         ret = request_irq(pdev->irq, (irq_handler_t)xhci_msi_irq,
211                                 0, "xhci_hcd", xhci_to_hcd(xhci));
212         if (ret) {
213                 xhci_err(xhci, "disable MSI interrupt\n");
214                 pci_disable_msi(pdev);
215         }
216
217         return ret;
218 }
219
220 /*
221  * Set up MSI-X
222  */
223 static int xhci_setup_msix(struct xhci_hcd *xhci)
224 {
225         int i, ret = 0;
226         struct usb_hcd *hcd = xhci_to_hcd(xhci);
227         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(hcd->self.controller);
228
229         /*
230          * calculate number of msi-x vectors supported.
231          * - HCS_MAX_INTRS: the max number of interrupts the host can handle,
232          *   with max number of interrupters based on the xhci HCSPARAMS1.
233          * - num_online_cpus: maximum msi-x vectors per CPUs core.
234          *   Add additional 1 vector to ensure always available interrupt.
235          */
236         xhci->msix_count = min(num_online_cpus() + 1,
237                                 HCS_MAX_INTRS(xhci->hcs_params1));
238
239         xhci->msix_entries =
240                 kmalloc((sizeof(struct msix_entry))*xhci->msix_count,
241                                 GFP_KERNEL);
242         if (!xhci->msix_entries) {
243                 xhci_err(xhci, "Failed to allocate MSI-X entries\n");
244                 return -ENOMEM;
245         }
246
247         for (i = 0; i < xhci->msix_count; i++) {
248                 xhci->msix_entries[i].entry = i;
249                 xhci->msix_entries[i].vector = 0;
250         }
251
252         ret = pci_enable_msix(pdev, xhci->msix_entries, xhci->msix_count);
253         if (ret) {
254                 xhci_err(xhci, "Failed to enable MSI-X\n");
255                 goto free_entries;
256         }
257
258         for (i = 0; i < xhci->msix_count; i++) {
259                 ret = request_irq(xhci->msix_entries[i].vector,
260                                 (irq_handler_t)xhci_msi_irq,
261                                 0, "xhci_hcd", xhci_to_hcd(xhci));
262                 if (ret)
263                         goto disable_msix;
264         }
265
266         hcd->msix_enabled = 1;
267         return ret;
268
269 disable_msix:
270         xhci_err(xhci, "disable MSI-X interrupt\n");
271         xhci_free_irq(xhci);
272         pci_disable_msix(pdev);
273 free_entries:
274         kfree(xhci->msix_entries);
275         xhci->msix_entries = NULL;
276         return ret;
277 }
278
279 /* Free any IRQs and disable MSI-X */
280 static void xhci_cleanup_msix(struct xhci_hcd *xhci)
281 {
282         struct usb_hcd *hcd = xhci_to_hcd(xhci);
283         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(hcd->self.controller);
284
285         xhci_free_irq(xhci);
286
287         if (xhci->msix_entries) {
288                 pci_disable_msix(pdev);
289                 kfree(xhci->msix_entries);
290                 xhci->msix_entries = NULL;
291         } else {
292                 pci_disable_msi(pdev);
293         }
294
295         hcd->msix_enabled = 0;
296         return;
297 }
298
299 /*
300  * Initialize memory for HCD and xHC (one-time init).
301  *
302  * Program the PAGESIZE register, initialize the device context array, create
303  * device contexts (?), set up a command ring segment (or two?), create event
304  * ring (one for now).
305  */
306 int xhci_init(struct usb_hcd *hcd)
307 {
308         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
309         int retval = 0;
310
311         xhci_dbg(xhci, "xhci_init\n");
312         spin_lock_init(&xhci->lock);
313         if (link_quirk) {
314                 xhci_dbg(xhci, "QUIRK: Not clearing Link TRB chain bits.\n");
315                 xhci->quirks |= XHCI_LINK_TRB_QUIRK;
316         } else {
317                 xhci_dbg(xhci, "xHCI doesn't need link TRB QUIRK\n");
318         }
319         retval = xhci_mem_init(xhci, GFP_KERNEL);
320         xhci_dbg(xhci, "Finished xhci_init\n");
321
322         return retval;
323 }
324
325 /*-------------------------------------------------------------------------*/
326
327
328 #ifdef CONFIG_USB_XHCI_HCD_DEBUGGING
329 void xhci_event_ring_work(unsigned long arg)
330 {
331         unsigned long flags;
332         int temp;
333         u64 temp_64;
334         struct xhci_hcd *xhci = (struct xhci_hcd *) arg;
335         int i, j;
336
337         xhci_dbg(xhci, "Poll event ring: %lu\n", jiffies);
338
339         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
340         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
341         xhci_dbg(xhci, "op reg status = 0x%x\n", temp);
342         if (temp == 0xffffffff || (xhci->xhc_state & XHCI_STATE_DYING)) {
343                 xhci_dbg(xhci, "HW died, polling stopped.\n");
344                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
345                 return;
346         }
347
348         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
349         xhci_dbg(xhci, "ir_set 0 pending = 0x%x\n", temp);
350         xhci_dbg(xhci, "HC error bitmask = 0x%x\n", xhci->error_bitmask);
351         xhci->error_bitmask = 0;
352         xhci_dbg(xhci, "Event ring:\n");
353         xhci_debug_segment(xhci, xhci->event_ring->deq_seg);
354         xhci_dbg_ring_ptrs(xhci, xhci->event_ring);
355         temp_64 = xhci_read_64(xhci, &xhci->ir_set->erst_dequeue);
356         temp_64 &= ~ERST_PTR_MASK;
357         xhci_dbg(xhci, "ERST deq = 64'h%0lx\n", (long unsigned int) temp_64);
358         xhci_dbg(xhci, "Command ring:\n");
359         xhci_debug_segment(xhci, xhci->cmd_ring->deq_seg);
360         xhci_dbg_ring_ptrs(xhci, xhci->cmd_ring);
361         xhci_dbg_cmd_ptrs(xhci);
362         for (i = 0; i < MAX_HC_SLOTS; ++i) {
363                 if (!xhci->devs[i])
364                         continue;
365                 for (j = 0; j < 31; ++j) {
366                         xhci_dbg_ep_rings(xhci, i, j, &xhci->devs[i]->eps[j]);
367                 }
368         }
369         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
370
371         if (!xhci->zombie)
372                 mod_timer(&xhci->event_ring_timer, jiffies + POLL_TIMEOUT * HZ);
373         else
374                 xhci_dbg(xhci, "Quit polling the event ring.\n");
375 }
376 #endif
377
378 static int xhci_run_finished(struct xhci_hcd *xhci)
379 {
380         if (xhci_start(xhci)) {
381                 xhci_halt(xhci);
382                 return -ENODEV;
383         }
384         xhci->shared_hcd->state = HC_STATE_RUNNING;
385
386         if (xhci->quirks & XHCI_NEC_HOST)
387                 xhci_ring_cmd_db(xhci);
388
389         xhci_dbg(xhci, "Finished xhci_run for USB3 roothub\n");
390         return 0;
391 }
392
393 /*
394  * Start the HC after it was halted.
395  *
396  * This function is called by the USB core when the HC driver is added.
397  * Its opposite is xhci_stop().
398  *
399  * xhci_init() must be called once before this function can be called.
400  * Reset the HC, enable device slot contexts, program DCBAAP, and
401  * set command ring pointer and event ring pointer.
402  *
403  * Setup MSI-X vectors and enable interrupts.
404  */
405 int xhci_run(struct usb_hcd *hcd)
406 {
407         u32 temp;
408         u64 temp_64;
409         u32 ret;
410         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
411         struct pci_dev  *pdev = to_pci_dev(xhci_to_hcd(xhci)->self.controller);
412
413         /* Start the xHCI host controller running only after the USB 2.0 roothub
414          * is setup.
415          */
416
417         hcd->uses_new_polling = 1;
418         if (!usb_hcd_is_primary_hcd(hcd))
419                 return xhci_run_finished(xhci);
420
421         xhci_dbg(xhci, "xhci_run\n");
422         /* unregister the legacy interrupt */
423         if (hcd->irq)
424                 free_irq(hcd->irq, hcd);
425         hcd->irq = -1;
426
427         ret = xhci_setup_msix(xhci);
428         if (ret)
429                 /* fall back to msi*/
430                 ret = xhci_setup_msi(xhci);
431
432         if (ret) {
433                 /* fall back to legacy interrupt*/
434                 ret = request_irq(pdev->irq, &usb_hcd_irq, IRQF_SHARED,
435                                         hcd->irq_descr, hcd);
436                 if (ret) {
437                         xhci_err(xhci, "request interrupt %d failed\n",
438                                         pdev->irq);
439                         return ret;
440                 }
441                 hcd->irq = pdev->irq;
442         }
443
444 #ifdef CONFIG_USB_XHCI_HCD_DEBUGGING
445         init_timer(&xhci->event_ring_timer);
446         xhci->event_ring_timer.data = (unsigned long) xhci;
447         xhci->event_ring_timer.function = xhci_event_ring_work;
448         /* Poll the event ring */
449         xhci->event_ring_timer.expires = jiffies + POLL_TIMEOUT * HZ;
450         xhci->zombie = 0;
451         xhci_dbg(xhci, "Setting event ring polling timer\n");
452         add_timer(&xhci->event_ring_timer);
453 #endif
454
455         xhci_dbg(xhci, "Command ring memory map follows:\n");
456         xhci_debug_ring(xhci, xhci->cmd_ring);
457         xhci_dbg_ring_ptrs(xhci, xhci->cmd_ring);
458         xhci_dbg_cmd_ptrs(xhci);
459
460         xhci_dbg(xhci, "ERST memory map follows:\n");
461         xhci_dbg_erst(xhci, &xhci->erst);
462         xhci_dbg(xhci, "Event ring:\n");
463         xhci_debug_ring(xhci, xhci->event_ring);
464         xhci_dbg_ring_ptrs(xhci, xhci->event_ring);
465         temp_64 = xhci_read_64(xhci, &xhci->ir_set->erst_dequeue);
466         temp_64 &= ~ERST_PTR_MASK;
467         xhci_dbg(xhci, "ERST deq = 64'h%0lx\n", (long unsigned int) temp_64);
468
469         xhci_dbg(xhci, "// Set the interrupt modulation register\n");
470         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_control);
471         temp &= ~ER_IRQ_INTERVAL_MASK;
472         temp |= (u32) 160;
473         xhci_writel(xhci, temp, &xhci->ir_set->irq_control);
474
475         /* Set the HCD state before we enable the irqs */
476         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
477         temp |= (CMD_EIE);
478         xhci_dbg(xhci, "// Enable interrupts, cmd = 0x%x.\n",
479                         temp);
480         xhci_writel(xhci, temp, &xhci->op_regs->command);
481
482         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
483         xhci_dbg(xhci, "// Enabling event ring interrupter %p by writing 0x%x to irq_pending\n",
484                         xhci->ir_set, (unsigned int) ER_IRQ_ENABLE(temp));
485         xhci_writel(xhci, ER_IRQ_ENABLE(temp),
486                         &xhci->ir_set->irq_pending);
487         xhci_print_ir_set(xhci, xhci->ir_set, 0);
488
489         if (xhci->quirks & XHCI_NEC_HOST)
490                 xhci_queue_vendor_command(xhci, 0, 0, 0,
491                                 TRB_TYPE(TRB_NEC_GET_FW));
492
493         xhci_dbg(xhci, "Finished xhci_run for USB2 roothub\n");
494         return 0;
495 }
496
497 static void xhci_only_stop_hcd(struct usb_hcd *hcd)
498 {
499         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
500
501         spin_lock_irq(&xhci->lock);
502         xhci_halt(xhci);
503
504         /* The shared_hcd is going to be deallocated shortly (the USB core only
505          * calls this function when allocation fails in usb_add_hcd(), or
506          * usb_remove_hcd() is called).  So we need to unset xHCI's pointer.
507          */
508         xhci->shared_hcd = NULL;
509         spin_unlock_irq(&xhci->lock);
510 }
511
512 /*
513  * Stop xHCI driver.
514  *
515  * This function is called by the USB core when the HC driver is removed.
516  * Its opposite is xhci_run().
517  *
518  * Disable device contexts, disable IRQs, and quiesce the HC.
519  * Reset the HC, finish any completed transactions, and cleanup memory.
520  */
521 void xhci_stop(struct usb_hcd *hcd)
522 {
523         u32 temp;
524         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
525
526         if (!usb_hcd_is_primary_hcd(hcd)) {
527                 xhci_only_stop_hcd(xhci->shared_hcd);
528                 return;
529         }
530
531         spin_lock_irq(&xhci->lock);
532         /* Make sure the xHC is halted for a USB3 roothub
533          * (xhci_stop() could be called as part of failed init).
534          */
535         xhci_halt(xhci);
536         xhci_reset(xhci);
537         spin_unlock_irq(&xhci->lock);
538
539         xhci_cleanup_msix(xhci);
540
541 #ifdef CONFIG_USB_XHCI_HCD_DEBUGGING
542         /* Tell the event ring poll function not to reschedule */
543         xhci->zombie = 1;
544         del_timer_sync(&xhci->event_ring_timer);
545 #endif
546
547         xhci_dbg(xhci, "// Disabling event ring interrupts\n");
548         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
549         xhci_writel(xhci, temp & ~STS_EINT, &xhci->op_regs->status);
550         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
551         xhci_writel(xhci, ER_IRQ_DISABLE(temp),
552                         &xhci->ir_set->irq_pending);
553         xhci_print_ir_set(xhci, xhci->ir_set, 0);
554
555         xhci_dbg(xhci, "cleaning up memory\n");
556         xhci_mem_cleanup(xhci);
557         xhci_dbg(xhci, "xhci_stop completed - status = %x\n",
558                     xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status));
559 }
560
561 /*
562  * Shutdown HC (not bus-specific)
563  *
564  * This is called when the machine is rebooting or halting.  We assume that the
565  * machine will be powered off, and the HC's internal state will be reset.
566  * Don't bother to free memory.
567  *
568  * This will only ever be called with the main usb_hcd (the USB3 roothub).
569  */
570 void xhci_shutdown(struct usb_hcd *hcd)
571 {
572         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
573
574         spin_lock_irq(&xhci->lock);
575         xhci_halt(xhci);
576         spin_unlock_irq(&xhci->lock);
577
578         xhci_cleanup_msix(xhci);
579
580         xhci_dbg(xhci, "xhci_shutdown completed - status = %x\n",
581                     xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status));
582 }
583
584 #ifdef CONFIG_PM
585 static void xhci_save_registers(struct xhci_hcd *xhci)
586 {
587         xhci->s3.command = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
588         xhci->s3.dev_nt = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->dev_notification);
589         xhci->s3.dcbaa_ptr = xhci_read_64(xhci, &xhci->op_regs->dcbaa_ptr);
590         xhci->s3.config_reg = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->config_reg);
591         xhci->s3.irq_pending = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
592         xhci->s3.irq_control = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_control);
593         xhci->s3.erst_size = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->erst_size);
594         xhci->s3.erst_base = xhci_read_64(xhci, &xhci->ir_set->erst_base);
595         xhci->s3.erst_dequeue = xhci_read_64(xhci, &xhci->ir_set->erst_dequeue);
596 }
597
598 static void xhci_restore_registers(struct xhci_hcd *xhci)
599 {
600         xhci_writel(xhci, xhci->s3.command, &xhci->op_regs->command);
601         xhci_writel(xhci, xhci->s3.dev_nt, &xhci->op_regs->dev_notification);
602         xhci_write_64(xhci, xhci->s3.dcbaa_ptr, &xhci->op_regs->dcbaa_ptr);
603         xhci_writel(xhci, xhci->s3.config_reg, &xhci->op_regs->config_reg);
604         xhci_writel(xhci, xhci->s3.irq_pending, &xhci->ir_set->irq_pending);
605         xhci_writel(xhci, xhci->s3.irq_control, &xhci->ir_set->irq_control);
606         xhci_writel(xhci, xhci->s3.erst_size, &xhci->ir_set->erst_size);
607         xhci_write_64(xhci, xhci->s3.erst_base, &xhci->ir_set->erst_base);
608 }
609
610 static void xhci_set_cmd_ring_deq(struct xhci_hcd *xhci)
611 {
612         u64     val_64;
613
614         /* step 2: initialize command ring buffer */
615         val_64 = xhci_read_64(xhci, &xhci->op_regs->cmd_ring);
616         val_64 = (val_64 & (u64) CMD_RING_RSVD_BITS) |
617                 (xhci_trb_virt_to_dma(xhci->cmd_ring->deq_seg,
618                                       xhci->cmd_ring->dequeue) &
619                  (u64) ~CMD_RING_RSVD_BITS) |
620                 xhci->cmd_ring->cycle_state;
621         xhci_dbg(xhci, "// Setting command ring address to 0x%llx\n",
622                         (long unsigned long) val_64);
623         xhci_write_64(xhci, val_64, &xhci->op_regs->cmd_ring);
624 }
625
626 /*
627  * The whole command ring must be cleared to zero when we suspend the host.
628  *
629  * The host doesn't save the command ring pointer in the suspend well, so we
630  * need to re-program it on resume.  Unfortunately, the pointer must be 64-byte
631  * aligned, because of the reserved bits in the command ring dequeue pointer
632  * register.  Therefore, we can't just set the dequeue pointer back in the
633  * middle of the ring (TRBs are 16-byte aligned).
634  */
635 static void xhci_clear_command_ring(struct xhci_hcd *xhci)
636 {
637         struct xhci_ring *ring;
638         struct xhci_segment *seg;
639
640         ring = xhci->cmd_ring;
641         seg = ring->deq_seg;
642         do {
643                 memset(seg->trbs, 0, SEGMENT_SIZE);
644                 seg = seg->next;
645         } while (seg != ring->deq_seg);
646
647         /* Reset the software enqueue and dequeue pointers */
648         ring->deq_seg = ring->first_seg;
649         ring->dequeue = ring->first_seg->trbs;
650         ring->enq_seg = ring->deq_seg;
651         ring->enqueue = ring->dequeue;
652
653         /*
654          * Ring is now zeroed, so the HW should look for change of ownership
655          * when the cycle bit is set to 1.
656          */
657         ring->cycle_state = 1;
658
659         /*
660          * Reset the hardware dequeue pointer.
661          * Yes, this will need to be re-written after resume, but we're paranoid
662          * and want to make sure the hardware doesn't access bogus memory
663          * because, say, the BIOS or an SMI started the host without changing
664          * the command ring pointers.
665          */
666         xhci_set_cmd_ring_deq(xhci);
667 }
668
669 /*
670  * Stop HC (not bus-specific)
671  *
672  * This is called when the machine transition into S3/S4 mode.
673  *
674  */
675 int xhci_suspend(struct xhci_hcd *xhci)
676 {
677         int                     rc = 0;
678         struct usb_hcd          *hcd = xhci_to_hcd(xhci);
679         u32                     command;
680         int                     i;
681
682         spin_lock_irq(&xhci->lock);
683         clear_bit(HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE, &hcd->flags);
684         /* step 1: stop endpoint */
685         /* skipped assuming that port suspend has done */
686
687         /* step 2: clear Run/Stop bit */
688         command = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
689         command &= ~CMD_RUN;
690         xhci_writel(xhci, command, &xhci->op_regs->command);
691         if (handshake(xhci, &xhci->op_regs->status,
692                       STS_HALT, STS_HALT, 100*100)) {
693                 xhci_warn(xhci, "WARN: xHC CMD_RUN timeout\n");
694                 spin_unlock_irq(&xhci->lock);
695                 return -ETIMEDOUT;
696         }
697         xhci_clear_command_ring(xhci);
698
699         /* step 3: save registers */
700         xhci_save_registers(xhci);
701
702         /* step 4: set CSS flag */
703         command = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
704         command |= CMD_CSS;
705         xhci_writel(xhci, command, &xhci->op_regs->command);
706         if (handshake(xhci, &xhci->op_regs->status, STS_SAVE, 0, 10*100)) {
707                 xhci_warn(xhci, "WARN: xHC CMD_CSS timeout\n");
708                 spin_unlock_irq(&xhci->lock);
709                 return -ETIMEDOUT;
710         }
711         spin_unlock_irq(&xhci->lock);
712
713         /* step 5: remove core well power */
714         /* synchronize irq when using MSI-X */
715         if (xhci->msix_entries) {
716                 for (i = 0; i < xhci->msix_count; i++)
717                         synchronize_irq(xhci->msix_entries[i].vector);
718         }
719
720         return rc;
721 }
722
723 /*
724  * start xHC (not bus-specific)
725  *
726  * This is called when the machine transition from S3/S4 mode.
727  *
728  */
729 int xhci_resume(struct xhci_hcd *xhci, bool hibernated)
730 {
731         u32                     command, temp = 0;
732         struct usb_hcd          *hcd = xhci_to_hcd(xhci);
733         struct usb_hcd          *secondary_hcd;
734         int                     retval;
735
736         /* Wait a bit if either of the roothubs need to settle from the
737          * transistion into bus suspend.
738          */
739         if (time_before(jiffies, xhci->bus_state[0].next_statechange) ||
740                         time_before(jiffies,
741                                 xhci->bus_state[1].next_statechange))
742                 msleep(100);
743
744         spin_lock_irq(&xhci->lock);
745
746         if (!hibernated) {
747                 /* step 1: restore register */
748                 xhci_restore_registers(xhci);
749                 /* step 2: initialize command ring buffer */
750                 xhci_set_cmd_ring_deq(xhci);
751                 /* step 3: restore state and start state*/
752                 /* step 3: set CRS flag */
753                 command = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
754                 command |= CMD_CRS;
755                 xhci_writel(xhci, command, &xhci->op_regs->command);
756                 if (handshake(xhci, &xhci->op_regs->status,
757                               STS_RESTORE, 0, 10*100)) {
758                         xhci_dbg(xhci, "WARN: xHC CMD_CSS timeout\n");
759                         spin_unlock_irq(&xhci->lock);
760                         return -ETIMEDOUT;
761                 }
762                 temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
763         }
764
765         /* If restore operation fails, re-initialize the HC during resume */
766         if ((temp & STS_SRE) || hibernated) {
767                 usb_root_hub_lost_power(hcd->self.root_hub);
768
769                 xhci_dbg(xhci, "Stop HCD\n");
770                 xhci_halt(xhci);
771                 xhci_reset(xhci);
772                 spin_unlock_irq(&xhci->lock);
773                 xhci_cleanup_msix(xhci);
774
775 #ifdef CONFIG_USB_XHCI_HCD_DEBUGGING
776                 /* Tell the event ring poll function not to reschedule */
777                 xhci->zombie = 1;
778                 del_timer_sync(&xhci->event_ring_timer);
779 #endif
780
781                 xhci_dbg(xhci, "// Disabling event ring interrupts\n");
782                 temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
783                 xhci_writel(xhci, temp & ~STS_EINT, &xhci->op_regs->status);
784                 temp = xhci_readl(xhci, &xhci->ir_set->irq_pending);
785                 xhci_writel(xhci, ER_IRQ_DISABLE(temp),
786                                 &xhci->ir_set->irq_pending);
787                 xhci_print_ir_set(xhci, xhci->ir_set, 0);
788
789                 xhci_dbg(xhci, "cleaning up memory\n");
790                 xhci_mem_cleanup(xhci);
791                 xhci_dbg(xhci, "xhci_stop completed - status = %x\n",
792                             xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status));
793
794                 /* USB core calls the PCI reinit and start functions twice:
795                  * first with the primary HCD, and then with the secondary HCD.
796                  * If we don't do the same, the host will never be started.
797                  */
798                 if (!usb_hcd_is_primary_hcd(hcd))
799                         secondary_hcd = hcd;
800                 else
801                         secondary_hcd = xhci->shared_hcd;
802
803                 xhci_dbg(xhci, "Initialize the xhci_hcd\n");
804                 retval = xhci_init(hcd->primary_hcd);
805                 if (retval)
806                         return retval;
807                 xhci_dbg(xhci, "Start the primary HCD\n");
808                 retval = xhci_run(hcd->primary_hcd);
809                 if (retval)
810                         goto failed_restart;
811
812                 xhci_dbg(xhci, "Start the secondary HCD\n");
813                 retval = xhci_run(secondary_hcd);
814                 if (!retval)
815                         set_bit(HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE, &hcd->flags);
816 failed_restart:
817                 hcd->state = HC_STATE_SUSPENDED;
818                 return retval;
819         }
820
821         /* step 4: set Run/Stop bit */
822         command = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->command);
823         command |= CMD_RUN;
824         xhci_writel(xhci, command, &xhci->op_regs->command);
825         handshake(xhci, &xhci->op_regs->status, STS_HALT,
826                   0, 250 * 1000);
827
828         /* step 5: walk topology and initialize portsc,
829          * portpmsc and portli
830          */
831         /* this is done in bus_resume */
832
833         /* step 6: restart each of the previously
834          * Running endpoints by ringing their doorbells
835          */
836
837         set_bit(HCD_FLAG_HW_ACCESSIBLE, &hcd->flags);
838
839         spin_unlock_irq(&xhci->lock);
840         return 0;
841 }
842 #endif  /* CONFIG_PM */
843
844 /*-------------------------------------------------------------------------*/
845
846 /**
847  * xhci_get_endpoint_index - Used for passing endpoint bitmasks between the core and
848  * HCDs.  Find the index for an endpoint given its descriptor.  Use the return
849  * value to right shift 1 for the bitmask.
850  *
851  * Index  = (epnum * 2) + direction - 1,
852  * where direction = 0 for OUT, 1 for IN.
853  * For control endpoints, the IN index is used (OUT index is unused), so
854  * index = (epnum * 2) + direction - 1 = (epnum * 2) + 1 - 1 = (epnum * 2)
855  */
856 unsigned int xhci_get_endpoint_index(struct usb_endpoint_descriptor *desc)
857 {
858         unsigned int index;
859         if (usb_endpoint_xfer_control(desc))
860                 index = (unsigned int) (usb_endpoint_num(desc)*2);
861         else
862                 index = (unsigned int) (usb_endpoint_num(desc)*2) +
863                         (usb_endpoint_dir_in(desc) ? 1 : 0) - 1;
864         return index;
865 }
866
867 /* Find the flag for this endpoint (for use in the control context).  Use the
868  * endpoint index to create a bitmask.  The slot context is bit 0, endpoint 0 is
869  * bit 1, etc.
870  */
871 unsigned int xhci_get_endpoint_flag(struct usb_endpoint_descriptor *desc)
872 {
873         return 1 << (xhci_get_endpoint_index(desc) + 1);
874 }
875
876 /* Find the flag for this endpoint (for use in the control context).  Use the
877  * endpoint index to create a bitmask.  The slot context is bit 0, endpoint 0 is
878  * bit 1, etc.
879  */
880 unsigned int xhci_get_endpoint_flag_from_index(unsigned int ep_index)
881 {
882         return 1 << (ep_index + 1);
883 }
884
885 /* Compute the last valid endpoint context index.  Basically, this is the
886  * endpoint index plus one.  For slot contexts with more than valid endpoint,
887  * we find the most significant bit set in the added contexts flags.
888  * e.g. ep 1 IN (with epnum 0x81) => added_ctxs = 0b1000
889  * fls(0b1000) = 4, but the endpoint context index is 3, so subtract one.
890  */
891 unsigned int xhci_last_valid_endpoint(u32 added_ctxs)
892 {
893         return fls(added_ctxs) - 1;
894 }
895
896 /* Returns 1 if the arguments are OK;
897  * returns 0 this is a root hub; returns -EINVAL for NULL pointers.
898  */
899 int xhci_check_args(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
900                 struct usb_host_endpoint *ep, int check_ep, bool check_virt_dev,
901                 const char *func) {
902         struct xhci_hcd *xhci;
903         struct xhci_virt_device *virt_dev;
904
905         if (!hcd || (check_ep && !ep) || !udev) {
906                 printk(KERN_DEBUG "xHCI %s called with invalid args\n",
907                                 func);
908                 return -EINVAL;
909         }
910         if (!udev->parent) {
911                 printk(KERN_DEBUG "xHCI %s called for root hub\n",
912                                 func);
913                 return 0;
914         }
915
916         if (check_virt_dev) {
917                 xhci = hcd_to_xhci(hcd);
918                 if (!udev->slot_id || !xhci->devs
919                         || !xhci->devs[udev->slot_id]) {
920                         printk(KERN_DEBUG "xHCI %s called with unaddressed "
921                                                 "device\n", func);
922                         return -EINVAL;
923                 }
924
925                 virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
926                 if (virt_dev->udev != udev) {
927                         printk(KERN_DEBUG "xHCI %s called with udev and "
928                                           "virt_dev does not match\n", func);
929                         return -EINVAL;
930                 }
931         }
932
933         return 1;
934 }
935
936 static int xhci_configure_endpoint(struct xhci_hcd *xhci,
937                 struct usb_device *udev, struct xhci_command *command,
938                 bool ctx_change, bool must_succeed);
939
940 /*
941  * Full speed devices may have a max packet size greater than 8 bytes, but the
942  * USB core doesn't know that until it reads the first 8 bytes of the
943  * descriptor.  If the usb_device's max packet size changes after that point,
944  * we need to issue an evaluate context command and wait on it.
945  */
946 static int xhci_check_maxpacket(struct xhci_hcd *xhci, unsigned int slot_id,
947                 unsigned int ep_index, struct urb *urb)
948 {
949         struct xhci_container_ctx *in_ctx;
950         struct xhci_container_ctx *out_ctx;
951         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
952         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
953         int max_packet_size;
954         int hw_max_packet_size;
955         int ret = 0;
956
957         out_ctx = xhci->devs[slot_id]->out_ctx;
958         ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, out_ctx, ep_index);
959         hw_max_packet_size = MAX_PACKET_DECODED(ep_ctx->ep_info2);
960         max_packet_size = urb->dev->ep0.desc.wMaxPacketSize;
961         if (hw_max_packet_size != max_packet_size) {
962                 xhci_dbg(xhci, "Max Packet Size for ep 0 changed.\n");
963                 xhci_dbg(xhci, "Max packet size in usb_device = %d\n",
964                                 max_packet_size);
965                 xhci_dbg(xhci, "Max packet size in xHCI HW = %d\n",
966                                 hw_max_packet_size);
967                 xhci_dbg(xhci, "Issuing evaluate context command.\n");
968
969                 /* Set up the modified control endpoint 0 */
970                 xhci_endpoint_copy(xhci, xhci->devs[slot_id]->in_ctx,
971                                 xhci->devs[slot_id]->out_ctx, ep_index);
972                 in_ctx = xhci->devs[slot_id]->in_ctx;
973                 ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, in_ctx, ep_index);
974                 ep_ctx->ep_info2 &= ~MAX_PACKET_MASK;
975                 ep_ctx->ep_info2 |= MAX_PACKET(max_packet_size);
976
977                 /* Set up the input context flags for the command */
978                 /* FIXME: This won't work if a non-default control endpoint
979                  * changes max packet sizes.
980                  */
981                 ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, in_ctx);
982                 ctrl_ctx->add_flags = EP0_FLAG;
983                 ctrl_ctx->drop_flags = 0;
984
985                 xhci_dbg(xhci, "Slot %d input context\n", slot_id);
986                 xhci_dbg_ctx(xhci, in_ctx, ep_index);
987                 xhci_dbg(xhci, "Slot %d output context\n", slot_id);
988                 xhci_dbg_ctx(xhci, out_ctx, ep_index);
989
990                 ret = xhci_configure_endpoint(xhci, urb->dev, NULL,
991                                 true, false);
992
993                 /* Clean up the input context for later use by bandwidth
994                  * functions.
995                  */
996                 ctrl_ctx->add_flags = SLOT_FLAG;
997         }
998         return ret;
999 }
1000
1001 /*
1002  * non-error returns are a promise to giveback() the urb later
1003  * we drop ownership so next owner (or urb unlink) can get it
1004  */
1005 int xhci_urb_enqueue(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb, gfp_t mem_flags)
1006 {
1007         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1008         unsigned long flags;
1009         int ret = 0;
1010         unsigned int slot_id, ep_index;
1011         struct urb_priv *urb_priv;
1012         int size, i;
1013
1014         if (!urb || xhci_check_args(hcd, urb->dev, urb->ep,
1015                                         true, true, __func__) <= 0)
1016                 return -EINVAL;
1017
1018         slot_id = urb->dev->slot_id;
1019         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&urb->ep->desc);
1020
1021         if (!HCD_HW_ACCESSIBLE(hcd)) {
1022                 if (!in_interrupt())
1023                         xhci_dbg(xhci, "urb submitted during PCI suspend\n");
1024                 ret = -ESHUTDOWN;
1025                 goto exit;
1026         }
1027
1028         if (usb_endpoint_xfer_isoc(&urb->ep->desc))
1029                 size = urb->number_of_packets;
1030         else
1031                 size = 1;
1032
1033         urb_priv = kzalloc(sizeof(struct urb_priv) +
1034                                   size * sizeof(struct xhci_td *), mem_flags);
1035         if (!urb_priv)
1036                 return -ENOMEM;
1037
1038         for (i = 0; i < size; i++) {
1039                 urb_priv->td[i] = kzalloc(sizeof(struct xhci_td), mem_flags);
1040                 if (!urb_priv->td[i]) {
1041                         urb_priv->length = i;
1042                         xhci_urb_free_priv(xhci, urb_priv);
1043                         return -ENOMEM;
1044                 }
1045         }
1046
1047         urb_priv->length = size;
1048         urb_priv->td_cnt = 0;
1049         urb->hcpriv = urb_priv;
1050
1051         if (usb_endpoint_xfer_control(&urb->ep->desc)) {
1052                 /* Check to see if the max packet size for the default control
1053                  * endpoint changed during FS device enumeration
1054                  */
1055                 if (urb->dev->speed == USB_SPEED_FULL) {
1056                         ret = xhci_check_maxpacket(xhci, slot_id,
1057                                         ep_index, urb);
1058                         if (ret < 0)
1059                                 return ret;
1060                 }
1061
1062                 /* We have a spinlock and interrupts disabled, so we must pass
1063                  * atomic context to this function, which may allocate memory.
1064                  */
1065                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1066                 if (xhci->xhc_state & XHCI_STATE_DYING)
1067                         goto dying;
1068                 ret = xhci_queue_ctrl_tx(xhci, GFP_ATOMIC, urb,
1069                                 slot_id, ep_index);
1070                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1071         } else if (usb_endpoint_xfer_bulk(&urb->ep->desc)) {
1072                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1073                 if (xhci->xhc_state & XHCI_STATE_DYING)
1074                         goto dying;
1075                 if (xhci->devs[slot_id]->eps[ep_index].ep_state &
1076                                 EP_GETTING_STREAMS) {
1077                         xhci_warn(xhci, "WARN: Can't enqueue URB while bulk ep "
1078                                         "is transitioning to using streams.\n");
1079                         ret = -EINVAL;
1080                 } else if (xhci->devs[slot_id]->eps[ep_index].ep_state &
1081                                 EP_GETTING_NO_STREAMS) {
1082                         xhci_warn(xhci, "WARN: Can't enqueue URB while bulk ep "
1083                                         "is transitioning to "
1084                                         "not having streams.\n");
1085                         ret = -EINVAL;
1086                 } else {
1087                         ret = xhci_queue_bulk_tx(xhci, GFP_ATOMIC, urb,
1088                                         slot_id, ep_index);
1089                 }
1090                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1091         } else if (usb_endpoint_xfer_int(&urb->ep->desc)) {
1092                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1093                 if (xhci->xhc_state & XHCI_STATE_DYING)
1094                         goto dying;
1095                 ret = xhci_queue_intr_tx(xhci, GFP_ATOMIC, urb,
1096                                 slot_id, ep_index);
1097                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1098         } else {
1099                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1100                 if (xhci->xhc_state & XHCI_STATE_DYING)
1101                         goto dying;
1102                 ret = xhci_queue_isoc_tx_prepare(xhci, GFP_ATOMIC, urb,
1103                                 slot_id, ep_index);
1104                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1105         }
1106 exit:
1107         return ret;
1108 dying:
1109         xhci_urb_free_priv(xhci, urb_priv);
1110         urb->hcpriv = NULL;
1111         xhci_dbg(xhci, "Ep 0x%x: URB %p submitted for "
1112                         "non-responsive xHCI host.\n",
1113                         urb->ep->desc.bEndpointAddress, urb);
1114         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1115         return -ESHUTDOWN;
1116 }
1117
1118 /* Get the right ring for the given URB.
1119  * If the endpoint supports streams, boundary check the URB's stream ID.
1120  * If the endpoint doesn't support streams, return the singular endpoint ring.
1121  */
1122 static struct xhci_ring *xhci_urb_to_transfer_ring(struct xhci_hcd *xhci,
1123                 struct urb *urb)
1124 {
1125         unsigned int slot_id;
1126         unsigned int ep_index;
1127         unsigned int stream_id;
1128         struct xhci_virt_ep *ep;
1129
1130         slot_id = urb->dev->slot_id;
1131         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&urb->ep->desc);
1132         stream_id = urb->stream_id;
1133         ep = &xhci->devs[slot_id]->eps[ep_index];
1134         /* Common case: no streams */
1135         if (!(ep->ep_state & EP_HAS_STREAMS))
1136                 return ep->ring;
1137
1138         if (stream_id == 0) {
1139                 xhci_warn(xhci,
1140                                 "WARN: Slot ID %u, ep index %u has streams, "
1141                                 "but URB has no stream ID.\n",
1142                                 slot_id, ep_index);
1143                 return NULL;
1144         }
1145
1146         if (stream_id < ep->stream_info->num_streams)
1147                 return ep->stream_info->stream_rings[stream_id];
1148
1149         xhci_warn(xhci,
1150                         "WARN: Slot ID %u, ep index %u has "
1151                         "stream IDs 1 to %u allocated, "
1152                         "but stream ID %u is requested.\n",
1153                         slot_id, ep_index,
1154                         ep->stream_info->num_streams - 1,
1155                         stream_id);
1156         return NULL;
1157 }
1158
1159 /*
1160  * Remove the URB's TD from the endpoint ring.  This may cause the HC to stop
1161  * USB transfers, potentially stopping in the middle of a TRB buffer.  The HC
1162  * should pick up where it left off in the TD, unless a Set Transfer Ring
1163  * Dequeue Pointer is issued.
1164  *
1165  * The TRBs that make up the buffers for the canceled URB will be "removed" from
1166  * the ring.  Since the ring is a contiguous structure, they can't be physically
1167  * removed.  Instead, there are two options:
1168  *
1169  *  1) If the HC is in the middle of processing the URB to be canceled, we
1170  *     simply move the ring's dequeue pointer past those TRBs using the Set
1171  *     Transfer Ring Dequeue Pointer command.  This will be the common case,
1172  *     when drivers timeout on the last submitted URB and attempt to cancel.
1173  *
1174  *  2) If the HC is in the middle of a different TD, we turn the TRBs into a
1175  *     series of 1-TRB transfer no-op TDs.  (No-ops shouldn't be chained.)  The
1176  *     HC will need to invalidate the any TRBs it has cached after the stop
1177  *     endpoint command, as noted in the xHCI 0.95 errata.
1178  *
1179  *  3) The TD may have completed by the time the Stop Endpoint Command
1180  *     completes, so software needs to handle that case too.
1181  *
1182  * This function should protect against the TD enqueueing code ringing the
1183  * doorbell while this code is waiting for a Stop Endpoint command to complete.
1184  * It also needs to account for multiple cancellations on happening at the same
1185  * time for the same endpoint.
1186  *
1187  * Note that this function can be called in any context, or so says
1188  * usb_hcd_unlink_urb()
1189  */
1190 int xhci_urb_dequeue(struct usb_hcd *hcd, struct urb *urb, int status)
1191 {
1192         unsigned long flags;
1193         int ret, i;
1194         u32 temp;
1195         struct xhci_hcd *xhci;
1196         struct urb_priv *urb_priv;
1197         struct xhci_td *td;
1198         unsigned int ep_index;
1199         struct xhci_ring *ep_ring;
1200         struct xhci_virt_ep *ep;
1201
1202         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1203         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1204         /* Make sure the URB hasn't completed or been unlinked already */
1205         ret = usb_hcd_check_unlink_urb(hcd, urb, status);
1206         if (ret || !urb->hcpriv)
1207                 goto done;
1208         temp = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
1209         if (temp == 0xffffffff) {
1210                 xhci_dbg(xhci, "HW died, freeing TD.\n");
1211                 urb_priv = urb->hcpriv;
1212
1213                 usb_hcd_unlink_urb_from_ep(hcd, urb);
1214                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1215                 usb_hcd_giveback_urb(hcd, urb, -ESHUTDOWN);
1216                 xhci_urb_free_priv(xhci, urb_priv);
1217                 return ret;
1218         }
1219         if (xhci->xhc_state & XHCI_STATE_DYING) {
1220                 xhci_dbg(xhci, "Ep 0x%x: URB %p to be canceled on "
1221                                 "non-responsive xHCI host.\n",
1222                                 urb->ep->desc.bEndpointAddress, urb);
1223                 /* Let the stop endpoint command watchdog timer (which set this
1224                  * state) finish cleaning up the endpoint TD lists.  We must
1225                  * have caught it in the middle of dropping a lock and giving
1226                  * back an URB.
1227                  */
1228                 goto done;
1229         }
1230
1231         xhci_dbg(xhci, "Cancel URB %p\n", urb);
1232         xhci_dbg(xhci, "Event ring:\n");
1233         xhci_debug_ring(xhci, xhci->event_ring);
1234         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&urb->ep->desc);
1235         ep = &xhci->devs[urb->dev->slot_id]->eps[ep_index];
1236         ep_ring = xhci_urb_to_transfer_ring(xhci, urb);
1237         if (!ep_ring) {
1238                 ret = -EINVAL;
1239                 goto done;
1240         }
1241
1242         xhci_dbg(xhci, "Endpoint ring:\n");
1243         xhci_debug_ring(xhci, ep_ring);
1244
1245         urb_priv = urb->hcpriv;
1246
1247         for (i = urb_priv->td_cnt; i < urb_priv->length; i++) {
1248                 td = urb_priv->td[i];
1249                 list_add_tail(&td->cancelled_td_list, &ep->cancelled_td_list);
1250         }
1251
1252         /* Queue a stop endpoint command, but only if this is
1253          * the first cancellation to be handled.
1254          */
1255         if (!(ep->ep_state & EP_HALT_PENDING)) {
1256                 ep->ep_state |= EP_HALT_PENDING;
1257                 ep->stop_cmds_pending++;
1258                 ep->stop_cmd_timer.expires = jiffies +
1259                         XHCI_STOP_EP_CMD_TIMEOUT * HZ;
1260                 add_timer(&ep->stop_cmd_timer);
1261                 xhci_queue_stop_endpoint(xhci, urb->dev->slot_id, ep_index, 0);
1262                 xhci_ring_cmd_db(xhci);
1263         }
1264 done:
1265         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1266         return ret;
1267 }
1268
1269 /* Drop an endpoint from a new bandwidth configuration for this device.
1270  * Only one call to this function is allowed per endpoint before
1271  * check_bandwidth() or reset_bandwidth() must be called.
1272  * A call to xhci_drop_endpoint() followed by a call to xhci_add_endpoint() will
1273  * add the endpoint to the schedule with possibly new parameters denoted by a
1274  * different endpoint descriptor in usb_host_endpoint.
1275  * A call to xhci_add_endpoint() followed by a call to xhci_drop_endpoint() is
1276  * not allowed.
1277  *
1278  * The USB core will not allow URBs to be queued to an endpoint that is being
1279  * disabled, so there's no need for mutual exclusion to protect
1280  * the xhci->devs[slot_id] structure.
1281  */
1282 int xhci_drop_endpoint(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
1283                 struct usb_host_endpoint *ep)
1284 {
1285         struct xhci_hcd *xhci;
1286         struct xhci_container_ctx *in_ctx, *out_ctx;
1287         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
1288         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
1289         unsigned int last_ctx;
1290         unsigned int ep_index;
1291         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
1292         u32 drop_flag;
1293         u32 new_add_flags, new_drop_flags, new_slot_info;
1294         int ret;
1295
1296         ret = xhci_check_args(hcd, udev, ep, 1, true, __func__);
1297         if (ret <= 0)
1298                 return ret;
1299         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1300         xhci_dbg(xhci, "%s called for udev %p\n", __func__, udev);
1301
1302         drop_flag = xhci_get_endpoint_flag(&ep->desc);
1303         if (drop_flag == SLOT_FLAG || drop_flag == EP0_FLAG) {
1304                 xhci_dbg(xhci, "xHCI %s - can't drop slot or ep 0 %#x\n",
1305                                 __func__, drop_flag);
1306                 return 0;
1307         }
1308
1309         in_ctx = xhci->devs[udev->slot_id]->in_ctx;
1310         out_ctx = xhci->devs[udev->slot_id]->out_ctx;
1311         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, in_ctx);
1312         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
1313         ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, out_ctx, ep_index);
1314         /* If the HC already knows the endpoint is disabled,
1315          * or the HCD has noted it is disabled, ignore this request
1316          */
1317         if ((ep_ctx->ep_info & EP_STATE_MASK) == EP_STATE_DISABLED ||
1318                         ctrl_ctx->drop_flags & xhci_get_endpoint_flag(&ep->desc)) {
1319                 xhci_warn(xhci, "xHCI %s called with disabled ep %p\n",
1320                                 __func__, ep);
1321                 return 0;
1322         }
1323
1324         ctrl_ctx->drop_flags |= drop_flag;
1325         new_drop_flags = ctrl_ctx->drop_flags;
1326
1327         ctrl_ctx->add_flags &= ~drop_flag;
1328         new_add_flags = ctrl_ctx->add_flags;
1329
1330         last_ctx = xhci_last_valid_endpoint(ctrl_ctx->add_flags);
1331         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, in_ctx);
1332         /* Update the last valid endpoint context, if we deleted the last one */
1333         if ((slot_ctx->dev_info & LAST_CTX_MASK) > LAST_CTX(last_ctx)) {
1334                 slot_ctx->dev_info &= ~LAST_CTX_MASK;
1335                 slot_ctx->dev_info |= LAST_CTX(last_ctx);
1336         }
1337         new_slot_info = slot_ctx->dev_info;
1338
1339         xhci_endpoint_zero(xhci, xhci->devs[udev->slot_id], ep);
1340
1341         xhci_dbg(xhci, "drop ep 0x%x, slot id %d, new drop flags = %#x, new add flags = %#x, new slot info = %#x\n",
1342                         (unsigned int) ep->desc.bEndpointAddress,
1343                         udev->slot_id,
1344                         (unsigned int) new_drop_flags,
1345                         (unsigned int) new_add_flags,
1346                         (unsigned int) new_slot_info);
1347         return 0;
1348 }
1349
1350 /* Add an endpoint to a new possible bandwidth configuration for this device.
1351  * Only one call to this function is allowed per endpoint before
1352  * check_bandwidth() or reset_bandwidth() must be called.
1353  * A call to xhci_drop_endpoint() followed by a call to xhci_add_endpoint() will
1354  * add the endpoint to the schedule with possibly new parameters denoted by a
1355  * different endpoint descriptor in usb_host_endpoint.
1356  * A call to xhci_add_endpoint() followed by a call to xhci_drop_endpoint() is
1357  * not allowed.
1358  *
1359  * The USB core will not allow URBs to be queued to an endpoint until the
1360  * configuration or alt setting is installed in the device, so there's no need
1361  * for mutual exclusion to protect the xhci->devs[slot_id] structure.
1362  */
1363 int xhci_add_endpoint(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
1364                 struct usb_host_endpoint *ep)
1365 {
1366         struct xhci_hcd *xhci;
1367         struct xhci_container_ctx *in_ctx, *out_ctx;
1368         unsigned int ep_index;
1369         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
1370         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
1371         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
1372         u32 added_ctxs;
1373         unsigned int last_ctx;
1374         u32 new_add_flags, new_drop_flags, new_slot_info;
1375         int ret = 0;
1376
1377         ret = xhci_check_args(hcd, udev, ep, 1, true, __func__);
1378         if (ret <= 0) {
1379                 /* So we won't queue a reset ep command for a root hub */
1380                 ep->hcpriv = NULL;
1381                 return ret;
1382         }
1383         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1384
1385         added_ctxs = xhci_get_endpoint_flag(&ep->desc);
1386         last_ctx = xhci_last_valid_endpoint(added_ctxs);
1387         if (added_ctxs == SLOT_FLAG || added_ctxs == EP0_FLAG) {
1388                 /* FIXME when we have to issue an evaluate endpoint command to
1389                  * deal with ep0 max packet size changing once we get the
1390                  * descriptors
1391                  */
1392                 xhci_dbg(xhci, "xHCI %s - can't add slot or ep 0 %#x\n",
1393                                 __func__, added_ctxs);
1394                 return 0;
1395         }
1396
1397         in_ctx = xhci->devs[udev->slot_id]->in_ctx;
1398         out_ctx = xhci->devs[udev->slot_id]->out_ctx;
1399         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, in_ctx);
1400         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
1401         ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, out_ctx, ep_index);
1402         /* If the HCD has already noted the endpoint is enabled,
1403          * ignore this request.
1404          */
1405         if (ctrl_ctx->add_flags & xhci_get_endpoint_flag(&ep->desc)) {
1406                 xhci_warn(xhci, "xHCI %s called with enabled ep %p\n",
1407                                 __func__, ep);
1408                 return 0;
1409         }
1410
1411         /*
1412          * Configuration and alternate setting changes must be done in
1413          * process context, not interrupt context (or so documenation
1414          * for usb_set_interface() and usb_set_configuration() claim).
1415          */
1416         if (xhci_endpoint_init(xhci, xhci->devs[udev->slot_id],
1417                                 udev, ep, GFP_NOIO) < 0) {
1418                 dev_dbg(&udev->dev, "%s - could not initialize ep %#x\n",
1419                                 __func__, ep->desc.bEndpointAddress);
1420                 return -ENOMEM;
1421         }
1422
1423         ctrl_ctx->add_flags |= added_ctxs;
1424         new_add_flags = ctrl_ctx->add_flags;
1425
1426         /* If xhci_endpoint_disable() was called for this endpoint, but the
1427          * xHC hasn't been notified yet through the check_bandwidth() call,
1428          * this re-adds a new state for the endpoint from the new endpoint
1429          * descriptors.  We must drop and re-add this endpoint, so we leave the
1430          * drop flags alone.
1431          */
1432         new_drop_flags = ctrl_ctx->drop_flags;
1433
1434         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, in_ctx);
1435         /* Update the last valid endpoint context, if we just added one past */
1436         if ((slot_ctx->dev_info & LAST_CTX_MASK) < LAST_CTX(last_ctx)) {
1437                 slot_ctx->dev_info &= ~LAST_CTX_MASK;
1438                 slot_ctx->dev_info |= LAST_CTX(last_ctx);
1439         }
1440         new_slot_info = slot_ctx->dev_info;
1441
1442         /* Store the usb_device pointer for later use */
1443         ep->hcpriv = udev;
1444
1445         xhci_dbg(xhci, "add ep 0x%x, slot id %d, new drop flags = %#x, new add flags = %#x, new slot info = %#x\n",
1446                         (unsigned int) ep->desc.bEndpointAddress,
1447                         udev->slot_id,
1448                         (unsigned int) new_drop_flags,
1449                         (unsigned int) new_add_flags,
1450                         (unsigned int) new_slot_info);
1451         return 0;
1452 }
1453
1454 static void xhci_zero_in_ctx(struct xhci_hcd *xhci, struct xhci_virt_device *virt_dev)
1455 {
1456         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
1457         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
1458         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
1459         int i;
1460
1461         /* When a device's add flag and drop flag are zero, any subsequent
1462          * configure endpoint command will leave that endpoint's state
1463          * untouched.  Make sure we don't leave any old state in the input
1464          * endpoint contexts.
1465          */
1466         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1467         ctrl_ctx->drop_flags = 0;
1468         ctrl_ctx->add_flags = 0;
1469         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1470         slot_ctx->dev_info &= ~LAST_CTX_MASK;
1471         /* Endpoint 0 is always valid */
1472         slot_ctx->dev_info |= LAST_CTX(1);
1473         for (i = 1; i < 31; ++i) {
1474                 ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx, i);
1475                 ep_ctx->ep_info = 0;
1476                 ep_ctx->ep_info2 = 0;
1477                 ep_ctx->deq = 0;
1478                 ep_ctx->tx_info = 0;
1479         }
1480 }
1481
1482 static int xhci_configure_endpoint_result(struct xhci_hcd *xhci,
1483                 struct usb_device *udev, int *cmd_status)
1484 {
1485         int ret;
1486
1487         switch (*cmd_status) {
1488         case COMP_ENOMEM:
1489                 dev_warn(&udev->dev, "Not enough host controller resources "
1490                                 "for new device state.\n");
1491                 ret = -ENOMEM;
1492                 /* FIXME: can we allocate more resources for the HC? */
1493                 break;
1494         case COMP_BW_ERR:
1495                 dev_warn(&udev->dev, "Not enough bandwidth "
1496                                 "for new device state.\n");
1497                 ret = -ENOSPC;
1498                 /* FIXME: can we go back to the old state? */
1499                 break;
1500         case COMP_TRB_ERR:
1501                 /* the HCD set up something wrong */
1502                 dev_warn(&udev->dev, "ERROR: Endpoint drop flag = 0, "
1503                                 "add flag = 1, "
1504                                 "and endpoint is not disabled.\n");
1505                 ret = -EINVAL;
1506                 break;
1507         case COMP_SUCCESS:
1508                 dev_dbg(&udev->dev, "Successful Endpoint Configure command\n");
1509                 ret = 0;
1510                 break;
1511         default:
1512                 xhci_err(xhci, "ERROR: unexpected command completion "
1513                                 "code 0x%x.\n", *cmd_status);
1514                 ret = -EINVAL;
1515                 break;
1516         }
1517         return ret;
1518 }
1519
1520 static int xhci_evaluate_context_result(struct xhci_hcd *xhci,
1521                 struct usb_device *udev, int *cmd_status)
1522 {
1523         int ret;
1524         struct xhci_virt_device *virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
1525
1526         switch (*cmd_status) {
1527         case COMP_EINVAL:
1528                 dev_warn(&udev->dev, "WARN: xHCI driver setup invalid evaluate "
1529                                 "context command.\n");
1530                 ret = -EINVAL;
1531                 break;
1532         case COMP_EBADSLT:
1533                 dev_warn(&udev->dev, "WARN: slot not enabled for"
1534                                 "evaluate context command.\n");
1535         case COMP_CTX_STATE:
1536                 dev_warn(&udev->dev, "WARN: invalid context state for "
1537                                 "evaluate context command.\n");
1538                 xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx, 1);
1539                 ret = -EINVAL;
1540                 break;
1541         case COMP_SUCCESS:
1542                 dev_dbg(&udev->dev, "Successful evaluate context command\n");
1543                 ret = 0;
1544                 break;
1545         default:
1546                 xhci_err(xhci, "ERROR: unexpected command completion "
1547                                 "code 0x%x.\n", *cmd_status);
1548                 ret = -EINVAL;
1549                 break;
1550         }
1551         return ret;
1552 }
1553
1554 /* Issue a configure endpoint command or evaluate context command
1555  * and wait for it to finish.
1556  */
1557 static int xhci_configure_endpoint(struct xhci_hcd *xhci,
1558                 struct usb_device *udev,
1559                 struct xhci_command *command,
1560                 bool ctx_change, bool must_succeed)
1561 {
1562         int ret;
1563         int timeleft;
1564         unsigned long flags;
1565         struct xhci_container_ctx *in_ctx;
1566         struct completion *cmd_completion;
1567         int *cmd_status;
1568         struct xhci_virt_device *virt_dev;
1569
1570         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1571         virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
1572         if (command) {
1573                 in_ctx = command->in_ctx;
1574                 cmd_completion = command->completion;
1575                 cmd_status = &command->status;
1576                 command->command_trb = xhci->cmd_ring->enqueue;
1577
1578                 /* Enqueue pointer can be left pointing to the link TRB,
1579                  * we must handle that
1580                  */
1581                 if ((command->command_trb->link.control & TRB_TYPE_BITMASK)
1582                                 == TRB_TYPE(TRB_LINK))
1583                         command->command_trb =
1584                                 xhci->cmd_ring->enq_seg->next->trbs;
1585
1586                 list_add_tail(&command->cmd_list, &virt_dev->cmd_list);
1587         } else {
1588                 in_ctx = virt_dev->in_ctx;
1589                 cmd_completion = &virt_dev->cmd_completion;
1590                 cmd_status = &virt_dev->cmd_status;
1591         }
1592         init_completion(cmd_completion);
1593
1594         if (!ctx_change)
1595                 ret = xhci_queue_configure_endpoint(xhci, in_ctx->dma,
1596                                 udev->slot_id, must_succeed);
1597         else
1598                 ret = xhci_queue_evaluate_context(xhci, in_ctx->dma,
1599                                 udev->slot_id);
1600         if (ret < 0) {
1601                 if (command)
1602                         list_del(&command->cmd_list);
1603                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1604                 xhci_dbg(xhci, "FIXME allocate a new ring segment\n");
1605                 return -ENOMEM;
1606         }
1607         xhci_ring_cmd_db(xhci);
1608         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1609
1610         /* Wait for the configure endpoint command to complete */
1611         timeleft = wait_for_completion_interruptible_timeout(
1612                         cmd_completion,
1613                         USB_CTRL_SET_TIMEOUT);
1614         if (timeleft <= 0) {
1615                 xhci_warn(xhci, "%s while waiting for %s command\n",
1616                                 timeleft == 0 ? "Timeout" : "Signal",
1617                                 ctx_change == 0 ?
1618                                         "configure endpoint" :
1619                                         "evaluate context");
1620                 /* FIXME cancel the configure endpoint command */
1621                 return -ETIME;
1622         }
1623
1624         if (!ctx_change)
1625                 return xhci_configure_endpoint_result(xhci, udev, cmd_status);
1626         return xhci_evaluate_context_result(xhci, udev, cmd_status);
1627 }
1628
1629 /* Called after one or more calls to xhci_add_endpoint() or
1630  * xhci_drop_endpoint().  If this call fails, the USB core is expected
1631  * to call xhci_reset_bandwidth().
1632  *
1633  * Since we are in the middle of changing either configuration or
1634  * installing a new alt setting, the USB core won't allow URBs to be
1635  * enqueued for any endpoint on the old config or interface.  Nothing
1636  * else should be touching the xhci->devs[slot_id] structure, so we
1637  * don't need to take the xhci->lock for manipulating that.
1638  */
1639 int xhci_check_bandwidth(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
1640 {
1641         int i;
1642         int ret = 0;
1643         struct xhci_hcd *xhci;
1644         struct xhci_virt_device *virt_dev;
1645         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
1646         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
1647
1648         ret = xhci_check_args(hcd, udev, NULL, 0, true, __func__);
1649         if (ret <= 0)
1650                 return ret;
1651         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1652
1653         xhci_dbg(xhci, "%s called for udev %p\n", __func__, udev);
1654         virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
1655
1656         /* See section 4.6.6 - A0 = 1; A1 = D0 = D1 = 0 */
1657         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1658         ctrl_ctx->add_flags |= SLOT_FLAG;
1659         ctrl_ctx->add_flags &= ~EP0_FLAG;
1660         ctrl_ctx->drop_flags &= ~SLOT_FLAG;
1661         ctrl_ctx->drop_flags &= ~EP0_FLAG;
1662         xhci_dbg(xhci, "New Input Control Context:\n");
1663         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
1664         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx,
1665                         LAST_CTX_TO_EP_NUM(slot_ctx->dev_info));
1666
1667         ret = xhci_configure_endpoint(xhci, udev, NULL,
1668                         false, false);
1669         if (ret) {
1670                 /* Callee should call reset_bandwidth() */
1671                 return ret;
1672         }
1673
1674         xhci_dbg(xhci, "Output context after successful config ep cmd:\n");
1675         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx,
1676                         LAST_CTX_TO_EP_NUM(slot_ctx->dev_info));
1677
1678         xhci_zero_in_ctx(xhci, virt_dev);
1679         /* Install new rings and free or cache any old rings */
1680         for (i = 1; i < 31; ++i) {
1681                 if (!virt_dev->eps[i].new_ring)
1682                         continue;
1683                 /* Only cache or free the old ring if it exists.
1684                  * It may not if this is the first add of an endpoint.
1685                  */
1686                 if (virt_dev->eps[i].ring) {
1687                         xhci_free_or_cache_endpoint_ring(xhci, virt_dev, i);
1688                 }
1689                 virt_dev->eps[i].ring = virt_dev->eps[i].new_ring;
1690                 virt_dev->eps[i].new_ring = NULL;
1691         }
1692
1693         return ret;
1694 }
1695
1696 void xhci_reset_bandwidth(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
1697 {
1698         struct xhci_hcd *xhci;
1699         struct xhci_virt_device *virt_dev;
1700         int i, ret;
1701
1702         ret = xhci_check_args(hcd, udev, NULL, 0, true, __func__);
1703         if (ret <= 0)
1704                 return;
1705         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1706
1707         xhci_dbg(xhci, "%s called for udev %p\n", __func__, udev);
1708         virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
1709         /* Free any rings allocated for added endpoints */
1710         for (i = 0; i < 31; ++i) {
1711                 if (virt_dev->eps[i].new_ring) {
1712                         xhci_ring_free(xhci, virt_dev->eps[i].new_ring);
1713                         virt_dev->eps[i].new_ring = NULL;
1714                 }
1715         }
1716         xhci_zero_in_ctx(xhci, virt_dev);
1717 }
1718
1719 static void xhci_setup_input_ctx_for_config_ep(struct xhci_hcd *xhci,
1720                 struct xhci_container_ctx *in_ctx,
1721                 struct xhci_container_ctx *out_ctx,
1722                 u32 add_flags, u32 drop_flags)
1723 {
1724         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
1725         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, in_ctx);
1726         ctrl_ctx->add_flags = add_flags;
1727         ctrl_ctx->drop_flags = drop_flags;
1728         xhci_slot_copy(xhci, in_ctx, out_ctx);
1729         ctrl_ctx->add_flags |= SLOT_FLAG;
1730
1731         xhci_dbg(xhci, "Input Context:\n");
1732         xhci_dbg_ctx(xhci, in_ctx, xhci_last_valid_endpoint(add_flags));
1733 }
1734
1735 void xhci_setup_input_ctx_for_quirk(struct xhci_hcd *xhci,
1736                 unsigned int slot_id, unsigned int ep_index,
1737                 struct xhci_dequeue_state *deq_state)
1738 {
1739         struct xhci_container_ctx *in_ctx;
1740         struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
1741         u32 added_ctxs;
1742         dma_addr_t addr;
1743
1744         xhci_endpoint_copy(xhci, xhci->devs[slot_id]->in_ctx,
1745                         xhci->devs[slot_id]->out_ctx, ep_index);
1746         in_ctx = xhci->devs[slot_id]->in_ctx;
1747         ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, in_ctx, ep_index);
1748         addr = xhci_trb_virt_to_dma(deq_state->new_deq_seg,
1749                         deq_state->new_deq_ptr);
1750         if (addr == 0) {
1751                 xhci_warn(xhci, "WARN Cannot submit config ep after "
1752                                 "reset ep command\n");
1753                 xhci_warn(xhci, "WARN deq seg = %p, deq ptr = %p\n",
1754                                 deq_state->new_deq_seg,
1755                                 deq_state->new_deq_ptr);
1756                 return;
1757         }
1758         ep_ctx->deq = addr | deq_state->new_cycle_state;
1759
1760         added_ctxs = xhci_get_endpoint_flag_from_index(ep_index);
1761         xhci_setup_input_ctx_for_config_ep(xhci, xhci->devs[slot_id]->in_ctx,
1762                         xhci->devs[slot_id]->out_ctx, added_ctxs, added_ctxs);
1763 }
1764
1765 void xhci_cleanup_stalled_ring(struct xhci_hcd *xhci,
1766                 struct usb_device *udev, unsigned int ep_index)
1767 {
1768         struct xhci_dequeue_state deq_state;
1769         struct xhci_virt_ep *ep;
1770
1771         xhci_dbg(xhci, "Cleaning up stalled endpoint ring\n");
1772         ep = &xhci->devs[udev->slot_id]->eps[ep_index];
1773         /* We need to move the HW's dequeue pointer past this TD,
1774          * or it will attempt to resend it on the next doorbell ring.
1775          */
1776         xhci_find_new_dequeue_state(xhci, udev->slot_id,
1777                         ep_index, ep->stopped_stream, ep->stopped_td,
1778                         &deq_state);
1779
1780         /* HW with the reset endpoint quirk will use the saved dequeue state to
1781          * issue a configure endpoint command later.
1782          */
1783         if (!(xhci->quirks & XHCI_RESET_EP_QUIRK)) {
1784                 xhci_dbg(xhci, "Queueing new dequeue state\n");
1785                 xhci_queue_new_dequeue_state(xhci, udev->slot_id,
1786                                 ep_index, ep->stopped_stream, &deq_state);
1787         } else {
1788                 /* Better hope no one uses the input context between now and the
1789                  * reset endpoint completion!
1790                  * XXX: No idea how this hardware will react when stream rings
1791                  * are enabled.
1792                  */
1793                 xhci_dbg(xhci, "Setting up input context for "
1794                                 "configure endpoint command\n");
1795                 xhci_setup_input_ctx_for_quirk(xhci, udev->slot_id,
1796                                 ep_index, &deq_state);
1797         }
1798 }
1799
1800 /* Deal with stalled endpoints.  The core should have sent the control message
1801  * to clear the halt condition.  However, we need to make the xHCI hardware
1802  * reset its sequence number, since a device will expect a sequence number of
1803  * zero after the halt condition is cleared.
1804  * Context: in_interrupt
1805  */
1806 void xhci_endpoint_reset(struct usb_hcd *hcd,
1807                 struct usb_host_endpoint *ep)
1808 {
1809         struct xhci_hcd *xhci;
1810         struct usb_device *udev;
1811         unsigned int ep_index;
1812         unsigned long flags;
1813         int ret;
1814         struct xhci_virt_ep *virt_ep;
1815
1816         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
1817         udev = (struct usb_device *) ep->hcpriv;
1818         /* Called with a root hub endpoint (or an endpoint that wasn't added
1819          * with xhci_add_endpoint()
1820          */
1821         if (!ep->hcpriv)
1822                 return;
1823         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
1824         virt_ep = &xhci->devs[udev->slot_id]->eps[ep_index];
1825         if (!virt_ep->stopped_td) {
1826                 xhci_dbg(xhci, "Endpoint 0x%x not halted, refusing to reset.\n",
1827                                 ep->desc.bEndpointAddress);
1828                 return;
1829         }
1830         if (usb_endpoint_xfer_control(&ep->desc)) {
1831                 xhci_dbg(xhci, "Control endpoint stall already handled.\n");
1832                 return;
1833         }
1834
1835         xhci_dbg(xhci, "Queueing reset endpoint command\n");
1836         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
1837         ret = xhci_queue_reset_ep(xhci, udev->slot_id, ep_index);
1838         /*
1839          * Can't change the ring dequeue pointer until it's transitioned to the
1840          * stopped state, which is only upon a successful reset endpoint
1841          * command.  Better hope that last command worked!
1842          */
1843         if (!ret) {
1844                 xhci_cleanup_stalled_ring(xhci, udev, ep_index);
1845                 kfree(virt_ep->stopped_td);
1846                 xhci_ring_cmd_db(xhci);
1847         }
1848         virt_ep->stopped_td = NULL;
1849         virt_ep->stopped_trb = NULL;
1850         virt_ep->stopped_stream = 0;
1851         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
1852
1853         if (ret)
1854                 xhci_warn(xhci, "FIXME allocate a new ring segment\n");
1855 }
1856
1857 static int xhci_check_streams_endpoint(struct xhci_hcd *xhci,
1858                 struct usb_device *udev, struct usb_host_endpoint *ep,
1859                 unsigned int slot_id)
1860 {
1861         int ret;
1862         unsigned int ep_index;
1863         unsigned int ep_state;
1864
1865         if (!ep)
1866                 return -EINVAL;
1867         ret = xhci_check_args(xhci_to_hcd(xhci), udev, ep, 1, true, __func__);
1868         if (ret <= 0)
1869                 return -EINVAL;
1870         if (ep->ss_ep_comp.bmAttributes == 0) {
1871                 xhci_warn(xhci, "WARN: SuperSpeed Endpoint Companion"
1872                                 " descriptor for ep 0x%x does not support streams\n",
1873                                 ep->desc.bEndpointAddress);
1874                 return -EINVAL;
1875         }
1876
1877         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&ep->desc);
1878         ep_state = xhci->devs[slot_id]->eps[ep_index].ep_state;
1879         if (ep_state & EP_HAS_STREAMS ||
1880                         ep_state & EP_GETTING_STREAMS) {
1881                 xhci_warn(xhci, "WARN: SuperSpeed bulk endpoint 0x%x "
1882                                 "already has streams set up.\n",
1883                                 ep->desc.bEndpointAddress);
1884                 xhci_warn(xhci, "Send email to xHCI maintainer and ask for "
1885                                 "dynamic stream context array reallocation.\n");
1886                 return -EINVAL;
1887         }
1888         if (!list_empty(&xhci->devs[slot_id]->eps[ep_index].ring->td_list)) {
1889                 xhci_warn(xhci, "Cannot setup streams for SuperSpeed bulk "
1890                                 "endpoint 0x%x; URBs are pending.\n",
1891                                 ep->desc.bEndpointAddress);
1892                 return -EINVAL;
1893         }
1894         return 0;
1895 }
1896
1897 static void xhci_calculate_streams_entries(struct xhci_hcd *xhci,
1898                 unsigned int *num_streams, unsigned int *num_stream_ctxs)
1899 {
1900         unsigned int max_streams;
1901
1902         /* The stream context array size must be a power of two */
1903         *num_stream_ctxs = roundup_pow_of_two(*num_streams);
1904         /*
1905          * Find out how many primary stream array entries the host controller
1906          * supports.  Later we may use secondary stream arrays (similar to 2nd
1907          * level page entries), but that's an optional feature for xHCI host
1908          * controllers. xHCs must support at least 4 stream IDs.
1909          */
1910         max_streams = HCC_MAX_PSA(xhci->hcc_params);
1911         if (*num_stream_ctxs > max_streams) {
1912                 xhci_dbg(xhci, "xHCI HW only supports %u stream ctx entries.\n",
1913                                 max_streams);
1914                 *num_stream_ctxs = max_streams;
1915                 *num_streams = max_streams;
1916         }
1917 }
1918
1919 /* Returns an error code if one of the endpoint already has streams.
1920  * This does not change any data structures, it only checks and gathers
1921  * information.
1922  */
1923 static int xhci_calculate_streams_and_bitmask(struct xhci_hcd *xhci,
1924                 struct usb_device *udev,
1925                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
1926                 unsigned int *num_streams, u32 *changed_ep_bitmask)
1927 {
1928         unsigned int max_streams;
1929         unsigned int endpoint_flag;
1930         int i;
1931         int ret;
1932
1933         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
1934                 ret = xhci_check_streams_endpoint(xhci, udev,
1935                                 eps[i], udev->slot_id);
1936                 if (ret < 0)
1937                         return ret;
1938
1939                 max_streams = USB_SS_MAX_STREAMS(
1940                                 eps[i]->ss_ep_comp.bmAttributes);
1941                 if (max_streams < (*num_streams - 1)) {
1942                         xhci_dbg(xhci, "Ep 0x%x only supports %u stream IDs.\n",
1943                                         eps[i]->desc.bEndpointAddress,
1944                                         max_streams);
1945                         *num_streams = max_streams+1;
1946                 }
1947
1948                 endpoint_flag = xhci_get_endpoint_flag(&eps[i]->desc);
1949                 if (*changed_ep_bitmask & endpoint_flag)
1950                         return -EINVAL;
1951                 *changed_ep_bitmask |= endpoint_flag;
1952         }
1953         return 0;
1954 }
1955
1956 static u32 xhci_calculate_no_streams_bitmask(struct xhci_hcd *xhci,
1957                 struct usb_device *udev,
1958                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps)
1959 {
1960         u32 changed_ep_bitmask = 0;
1961         unsigned int slot_id;
1962         unsigned int ep_index;
1963         unsigned int ep_state;
1964         int i;
1965
1966         slot_id = udev->slot_id;
1967         if (!xhci->devs[slot_id])
1968                 return 0;
1969
1970         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
1971                 ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[i]->desc);
1972                 ep_state = xhci->devs[slot_id]->eps[ep_index].ep_state;
1973                 /* Are streams already being freed for the endpoint? */
1974                 if (ep_state & EP_GETTING_NO_STREAMS) {
1975                         xhci_warn(xhci, "WARN Can't disable streams for "
1976                                         "endpoint 0x%x\n, "
1977                                         "streams are being disabled already.",
1978                                         eps[i]->desc.bEndpointAddress);
1979                         return 0;
1980                 }
1981                 /* Are there actually any streams to free? */
1982                 if (!(ep_state & EP_HAS_STREAMS) &&
1983                                 !(ep_state & EP_GETTING_STREAMS)) {
1984                         xhci_warn(xhci, "WARN Can't disable streams for "
1985                                         "endpoint 0x%x\n, "
1986                                         "streams are already disabled!",
1987                                         eps[i]->desc.bEndpointAddress);
1988                         xhci_warn(xhci, "WARN xhci_free_streams() called "
1989                                         "with non-streams endpoint\n");
1990                         return 0;
1991                 }
1992                 changed_ep_bitmask |= xhci_get_endpoint_flag(&eps[i]->desc);
1993         }
1994         return changed_ep_bitmask;
1995 }
1996
1997 /*
1998  * The USB device drivers use this function (though the HCD interface in USB
1999  * core) to prepare a set of bulk endpoints to use streams.  Streams are used to
2000  * coordinate mass storage command queueing across multiple endpoints (basically
2001  * a stream ID == a task ID).
2002  *
2003  * Setting up streams involves allocating the same size stream context array
2004  * for each endpoint and issuing a configure endpoint command for all endpoints.
2005  *
2006  * Don't allow the call to succeed if one endpoint only supports one stream
2007  * (which means it doesn't support streams at all).
2008  *
2009  * Drivers may get less stream IDs than they asked for, if the host controller
2010  * hardware or endpoints claim they can't support the number of requested
2011  * stream IDs.
2012  */
2013 int xhci_alloc_streams(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
2014                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
2015                 unsigned int num_streams, gfp_t mem_flags)
2016 {
2017         int i, ret;
2018         struct xhci_hcd *xhci;
2019         struct xhci_virt_device *vdev;
2020         struct xhci_command *config_cmd;
2021         unsigned int ep_index;
2022         unsigned int num_stream_ctxs;
2023         unsigned long flags;
2024         u32 changed_ep_bitmask = 0;
2025
2026         if (!eps)
2027                 return -EINVAL;
2028
2029         /* Add one to the number of streams requested to account for
2030          * stream 0 that is reserved for xHCI usage.
2031          */
2032         num_streams += 1;
2033         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
2034         xhci_dbg(xhci, "Driver wants %u stream IDs (including stream 0).\n",
2035                         num_streams);
2036
2037         config_cmd = xhci_alloc_command(xhci, true, true, mem_flags);
2038         if (!config_cmd) {
2039                 xhci_dbg(xhci, "Could not allocate xHCI command structure.\n");
2040                 return -ENOMEM;
2041         }
2042
2043         /* Check to make sure all endpoints are not already configured for
2044          * streams.  While we're at it, find the maximum number of streams that
2045          * all the endpoints will support and check for duplicate endpoints.
2046          */
2047         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2048         ret = xhci_calculate_streams_and_bitmask(xhci, udev, eps,
2049                         num_eps, &num_streams, &changed_ep_bitmask);
2050         if (ret < 0) {
2051                 xhci_free_command(xhci, config_cmd);
2052                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2053                 return ret;
2054         }
2055         if (num_streams <= 1) {
2056                 xhci_warn(xhci, "WARN: endpoints can't handle "
2057                                 "more than one stream.\n");
2058                 xhci_free_command(xhci, config_cmd);
2059                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2060                 return -EINVAL;
2061         }
2062         vdev = xhci->devs[udev->slot_id];
2063         /* Mark each endpoint as being in transistion, so
2064          * xhci_urb_enqueue() will reject all URBs.
2065          */
2066         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
2067                 ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[i]->desc);
2068                 vdev->eps[ep_index].ep_state |= EP_GETTING_STREAMS;
2069         }
2070         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2071
2072         /* Setup internal data structures and allocate HW data structures for
2073          * streams (but don't install the HW structures in the input context
2074          * until we're sure all memory allocation succeeded).
2075          */
2076         xhci_calculate_streams_entries(xhci, &num_streams, &num_stream_ctxs);
2077         xhci_dbg(xhci, "Need %u stream ctx entries for %u stream IDs.\n",
2078                         num_stream_ctxs, num_streams);
2079
2080         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
2081                 ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[i]->desc);
2082                 vdev->eps[ep_index].stream_info = xhci_alloc_stream_info(xhci,
2083                                 num_stream_ctxs,
2084                                 num_streams, mem_flags);
2085                 if (!vdev->eps[ep_index].stream_info)
2086                         goto cleanup;
2087                 /* Set maxPstreams in endpoint context and update deq ptr to
2088                  * point to stream context array. FIXME
2089                  */
2090         }
2091
2092         /* Set up the input context for a configure endpoint command. */
2093         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
2094                 struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
2095
2096                 ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[i]->desc);
2097                 ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, config_cmd->in_ctx, ep_index);
2098
2099                 xhci_endpoint_copy(xhci, config_cmd->in_ctx,
2100                                 vdev->out_ctx, ep_index);
2101                 xhci_setup_streams_ep_input_ctx(xhci, ep_ctx,
2102                                 vdev->eps[ep_index].stream_info);
2103         }
2104         /* Tell the HW to drop its old copy of the endpoint context info
2105          * and add the updated copy from the input context.
2106          */
2107         xhci_setup_input_ctx_for_config_ep(xhci, config_cmd->in_ctx,
2108                         vdev->out_ctx, changed_ep_bitmask, changed_ep_bitmask);
2109
2110         /* Issue and wait for the configure endpoint command */
2111         ret = xhci_configure_endpoint(xhci, udev, config_cmd,
2112                         false, false);
2113
2114         /* xHC rejected the configure endpoint command for some reason, so we
2115          * leave the old ring intact and free our internal streams data
2116          * structure.
2117          */
2118         if (ret < 0)
2119                 goto cleanup;
2120
2121         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2122         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
2123                 ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[i]->desc);
2124                 vdev->eps[ep_index].ep_state &= ~EP_GETTING_STREAMS;
2125                 xhci_dbg(xhci, "Slot %u ep ctx %u now has streams.\n",
2126                          udev->slot_id, ep_index);
2127                 vdev->eps[ep_index].ep_state |= EP_HAS_STREAMS;
2128         }
2129         xhci_free_command(xhci, config_cmd);
2130         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2131
2132         /* Subtract 1 for stream 0, which drivers can't use */
2133         return num_streams - 1;
2134
2135 cleanup:
2136         /* If it didn't work, free the streams! */
2137         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
2138                 ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[i]->desc);
2139                 xhci_free_stream_info(xhci, vdev->eps[ep_index].stream_info);
2140                 vdev->eps[ep_index].stream_info = NULL;
2141                 /* FIXME Unset maxPstreams in endpoint context and
2142                  * update deq ptr to point to normal string ring.
2143                  */
2144                 vdev->eps[ep_index].ep_state &= ~EP_GETTING_STREAMS;
2145                 vdev->eps[ep_index].ep_state &= ~EP_HAS_STREAMS;
2146                 xhci_endpoint_zero(xhci, vdev, eps[i]);
2147         }
2148         xhci_free_command(xhci, config_cmd);
2149         return -ENOMEM;
2150 }
2151
2152 /* Transition the endpoint from using streams to being a "normal" endpoint
2153  * without streams.
2154  *
2155  * Modify the endpoint context state, submit a configure endpoint command,
2156  * and free all endpoint rings for streams if that completes successfully.
2157  */
2158 int xhci_free_streams(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev,
2159                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
2160                 gfp_t mem_flags)
2161 {
2162         int i, ret;
2163         struct xhci_hcd *xhci;
2164         struct xhci_virt_device *vdev;
2165         struct xhci_command *command;
2166         unsigned int ep_index;
2167         unsigned long flags;
2168         u32 changed_ep_bitmask;
2169
2170         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
2171         vdev = xhci->devs[udev->slot_id];
2172
2173         /* Set up a configure endpoint command to remove the streams rings */
2174         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2175         changed_ep_bitmask = xhci_calculate_no_streams_bitmask(xhci,
2176                         udev, eps, num_eps);
2177         if (changed_ep_bitmask == 0) {
2178                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2179                 return -EINVAL;
2180         }
2181
2182         /* Use the xhci_command structure from the first endpoint.  We may have
2183          * allocated too many, but the driver may call xhci_free_streams() for
2184          * each endpoint it grouped into one call to xhci_alloc_streams().
2185          */
2186         ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[0]->desc);
2187         command = vdev->eps[ep_index].stream_info->free_streams_command;
2188         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
2189                 struct xhci_ep_ctx *ep_ctx;
2190
2191                 ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[i]->desc);
2192                 ep_ctx = xhci_get_ep_ctx(xhci, command->in_ctx, ep_index);
2193                 xhci->devs[udev->slot_id]->eps[ep_index].ep_state |=
2194                         EP_GETTING_NO_STREAMS;
2195
2196                 xhci_endpoint_copy(xhci, command->in_ctx,
2197                                 vdev->out_ctx, ep_index);
2198                 xhci_setup_no_streams_ep_input_ctx(xhci, ep_ctx,
2199                                 &vdev->eps[ep_index]);
2200         }
2201         xhci_setup_input_ctx_for_config_ep(xhci, command->in_ctx,
2202                         vdev->out_ctx, changed_ep_bitmask, changed_ep_bitmask);
2203         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2204
2205         /* Issue and wait for the configure endpoint command,
2206          * which must succeed.
2207          */
2208         ret = xhci_configure_endpoint(xhci, udev, command,
2209                         false, true);
2210
2211         /* xHC rejected the configure endpoint command for some reason, so we
2212          * leave the streams rings intact.
2213          */
2214         if (ret < 0)
2215                 return ret;
2216
2217         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2218         for (i = 0; i < num_eps; i++) {
2219                 ep_index = xhci_get_endpoint_index(&eps[i]->desc);
2220                 xhci_free_stream_info(xhci, vdev->eps[ep_index].stream_info);
2221                 vdev->eps[ep_index].stream_info = NULL;
2222                 /* FIXME Unset maxPstreams in endpoint context and
2223                  * update deq ptr to point to normal string ring.
2224                  */
2225                 vdev->eps[ep_index].ep_state &= ~EP_GETTING_NO_STREAMS;
2226                 vdev->eps[ep_index].ep_state &= ~EP_HAS_STREAMS;
2227         }
2228         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2229
2230         return 0;
2231 }
2232
2233 /*
2234  * This submits a Reset Device Command, which will set the device state to 0,
2235  * set the device address to 0, and disable all the endpoints except the default
2236  * control endpoint.  The USB core should come back and call
2237  * xhci_address_device(), and then re-set up the configuration.  If this is
2238  * called because of a usb_reset_and_verify_device(), then the old alternate
2239  * settings will be re-installed through the normal bandwidth allocation
2240  * functions.
2241  *
2242  * Wait for the Reset Device command to finish.  Remove all structures
2243  * associated with the endpoints that were disabled.  Clear the input device
2244  * structure?  Cache the rings?  Reset the control endpoint 0 max packet size?
2245  *
2246  * If the virt_dev to be reset does not exist or does not match the udev,
2247  * it means the device is lost, possibly due to the xHC restore error and
2248  * re-initialization during S3/S4. In this case, call xhci_alloc_dev() to
2249  * re-allocate the device.
2250  */
2251 int xhci_discover_or_reset_device(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
2252 {
2253         int ret, i;
2254         unsigned long flags;
2255         struct xhci_hcd *xhci;
2256         unsigned int slot_id;
2257         struct xhci_virt_device *virt_dev;
2258         struct xhci_command *reset_device_cmd;
2259         int timeleft;
2260         int last_freed_endpoint;
2261
2262         ret = xhci_check_args(hcd, udev, NULL, 0, false, __func__);
2263         if (ret <= 0)
2264                 return ret;
2265         xhci = hcd_to_xhci(hcd);
2266         slot_id = udev->slot_id;
2267         virt_dev = xhci->devs[slot_id];
2268         if (!virt_dev) {
2269                 xhci_dbg(xhci, "The device to be reset with slot ID %u does "
2270                                 "not exist. Re-allocate the device\n", slot_id);
2271                 ret = xhci_alloc_dev(hcd, udev);
2272                 if (ret == 1)
2273                         return 0;
2274                 else
2275                         return -EINVAL;
2276         }
2277
2278         if (virt_dev->udev != udev) {
2279                 /* If the virt_dev and the udev does not match, this virt_dev
2280                  * may belong to another udev.
2281                  * Re-allocate the device.
2282                  */
2283                 xhci_dbg(xhci, "The device to be reset with slot ID %u does "
2284                                 "not match the udev. Re-allocate the device\n",
2285                                 slot_id);
2286                 ret = xhci_alloc_dev(hcd, udev);
2287                 if (ret == 1)
2288                         return 0;
2289                 else
2290                         return -EINVAL;
2291         }
2292
2293         xhci_dbg(xhci, "Resetting device with slot ID %u\n", slot_id);
2294         /* Allocate the command structure that holds the struct completion.
2295          * Assume we're in process context, since the normal device reset
2296          * process has to wait for the device anyway.  Storage devices are
2297          * reset as part of error handling, so use GFP_NOIO instead of
2298          * GFP_KERNEL.
2299          */
2300         reset_device_cmd = xhci_alloc_command(xhci, false, true, GFP_NOIO);
2301         if (!reset_device_cmd) {
2302                 xhci_dbg(xhci, "Couldn't allocate command structure.\n");
2303                 return -ENOMEM;
2304         }
2305
2306         /* Attempt to submit the Reset Device command to the command ring */
2307         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2308         reset_device_cmd->command_trb = xhci->cmd_ring->enqueue;
2309
2310         /* Enqueue pointer can be left pointing to the link TRB,
2311          * we must handle that
2312          */
2313         if ((reset_device_cmd->command_trb->link.control & TRB_TYPE_BITMASK)
2314                         == TRB_TYPE(TRB_LINK))
2315                 reset_device_cmd->command_trb =
2316                         xhci->cmd_ring->enq_seg->next->trbs;
2317
2318         list_add_tail(&reset_device_cmd->cmd_list, &virt_dev->cmd_list);
2319         ret = xhci_queue_reset_device(xhci, slot_id);
2320         if (ret) {
2321                 xhci_dbg(xhci, "FIXME: allocate a command ring segment\n");
2322                 list_del(&reset_device_cmd->cmd_list);
2323                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2324                 goto command_cleanup;
2325         }
2326         xhci_ring_cmd_db(xhci);
2327         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2328
2329         /* Wait for the Reset Device command to finish */
2330         timeleft = wait_for_completion_interruptible_timeout(
2331                         reset_device_cmd->completion,
2332                         USB_CTRL_SET_TIMEOUT);
2333         if (timeleft <= 0) {
2334                 xhci_warn(xhci, "%s while waiting for reset device command\n",
2335                                 timeleft == 0 ? "Timeout" : "Signal");
2336                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2337                 /* The timeout might have raced with the event ring handler, so
2338                  * only delete from the list if the item isn't poisoned.
2339                  */
2340                 if (reset_device_cmd->cmd_list.next != LIST_POISON1)
2341                         list_del(&reset_device_cmd->cmd_list);
2342                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2343                 ret = -ETIME;
2344                 goto command_cleanup;
2345         }
2346
2347         /* The Reset Device command can't fail, according to the 0.95/0.96 spec,
2348          * unless we tried to reset a slot ID that wasn't enabled,
2349          * or the device wasn't in the addressed or configured state.
2350          */
2351         ret = reset_device_cmd->status;
2352         switch (ret) {
2353         case COMP_EBADSLT: /* 0.95 completion code for bad slot ID */
2354         case COMP_CTX_STATE: /* 0.96 completion code for same thing */
2355                 xhci_info(xhci, "Can't reset device (slot ID %u) in %s state\n",
2356                                 slot_id,
2357                                 xhci_get_slot_state(xhci, virt_dev->out_ctx));
2358                 xhci_info(xhci, "Not freeing device rings.\n");
2359                 /* Don't treat this as an error.  May change my mind later. */
2360                 ret = 0;
2361                 goto command_cleanup;
2362         case COMP_SUCCESS:
2363                 xhci_dbg(xhci, "Successful reset device command.\n");
2364                 break;
2365         default:
2366                 if (xhci_is_vendor_info_code(xhci, ret))
2367                         break;
2368                 xhci_warn(xhci, "Unknown completion code %u for "
2369                                 "reset device command.\n", ret);
2370                 ret = -EINVAL;
2371                 goto command_cleanup;
2372         }
2373
2374         /* Everything but endpoint 0 is disabled, so free or cache the rings. */
2375         last_freed_endpoint = 1;
2376         for (i = 1; i < 31; ++i) {
2377                 if (!virt_dev->eps[i].ring)
2378                         continue;
2379                 xhci_free_or_cache_endpoint_ring(xhci, virt_dev, i);
2380                 last_freed_endpoint = i;
2381         }
2382         xhci_dbg(xhci, "Output context after successful reset device cmd:\n");
2383         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx, last_freed_endpoint);
2384         ret = 0;
2385
2386 command_cleanup:
2387         xhci_free_command(xhci, reset_device_cmd);
2388         return ret;
2389 }
2390
2391 /*
2392  * At this point, the struct usb_device is about to go away, the device has
2393  * disconnected, and all traffic has been stopped and the endpoints have been
2394  * disabled.  Free any HC data structures associated with that device.
2395  */
2396 void xhci_free_dev(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
2397 {
2398         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
2399         struct xhci_virt_device *virt_dev;
2400         unsigned long flags;
2401         u32 state;
2402         int i, ret;
2403
2404         ret = xhci_check_args(hcd, udev, NULL, 0, true, __func__);
2405         if (ret <= 0)
2406                 return;
2407
2408         virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
2409
2410         /* Stop any wayward timer functions (which may grab the lock) */
2411         for (i = 0; i < 31; ++i) {
2412                 virt_dev->eps[i].ep_state &= ~EP_HALT_PENDING;
2413                 del_timer_sync(&virt_dev->eps[i].stop_cmd_timer);
2414         }
2415
2416         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2417         /* Don't disable the slot if the host controller is dead. */
2418         state = xhci_readl(xhci, &xhci->op_regs->status);
2419         if (state == 0xffffffff || (xhci->xhc_state & XHCI_STATE_DYING)) {
2420                 xhci_free_virt_device(xhci, udev->slot_id);
2421                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2422                 return;
2423         }
2424
2425         if (xhci_queue_slot_control(xhci, TRB_DISABLE_SLOT, udev->slot_id)) {
2426                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2427                 xhci_dbg(xhci, "FIXME: allocate a command ring segment\n");
2428                 return;
2429         }
2430         xhci_ring_cmd_db(xhci);
2431         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2432         /*
2433          * Event command completion handler will free any data structures
2434          * associated with the slot.  XXX Can free sleep?
2435          */
2436 }
2437
2438 /*
2439  * Returns 0 if the xHC ran out of device slots, the Enable Slot command
2440  * timed out, or allocating memory failed.  Returns 1 on success.
2441  */
2442 int xhci_alloc_dev(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
2443 {
2444         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
2445         unsigned long flags;
2446         int timeleft;
2447         int ret;
2448
2449         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2450         ret = xhci_queue_slot_control(xhci, TRB_ENABLE_SLOT, 0);
2451         if (ret) {
2452                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2453                 xhci_dbg(xhci, "FIXME: allocate a command ring segment\n");
2454                 return 0;
2455         }
2456         xhci_ring_cmd_db(xhci);
2457         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2458
2459         /* XXX: how much time for xHC slot assignment? */
2460         timeleft = wait_for_completion_interruptible_timeout(&xhci->addr_dev,
2461                         USB_CTRL_SET_TIMEOUT);
2462         if (timeleft <= 0) {
2463                 xhci_warn(xhci, "%s while waiting for a slot\n",
2464                                 timeleft == 0 ? "Timeout" : "Signal");
2465                 /* FIXME cancel the enable slot request */
2466                 return 0;
2467         }
2468
2469         if (!xhci->slot_id) {
2470                 xhci_err(xhci, "Error while assigning device slot ID\n");
2471                 return 0;
2472         }
2473         /* xhci_alloc_virt_device() does not touch rings; no need to lock.
2474          * Use GFP_NOIO, since this function can be called from
2475          * xhci_discover_or_reset_device(), which may be called as part of
2476          * mass storage driver error handling.
2477          */
2478         if (!xhci_alloc_virt_device(xhci, xhci->slot_id, udev, GFP_NOIO)) {
2479                 /* Disable slot, if we can do it without mem alloc */
2480                 xhci_warn(xhci, "Could not allocate xHCI USB device data structures\n");
2481                 spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2482                 if (!xhci_queue_slot_control(xhci, TRB_DISABLE_SLOT, udev->slot_id))
2483                         xhci_ring_cmd_db(xhci);
2484                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2485                 return 0;
2486         }
2487         udev->slot_id = xhci->slot_id;
2488         /* Is this a LS or FS device under a HS hub? */
2489         /* Hub or peripherial? */
2490         return 1;
2491 }
2492
2493 /*
2494  * Issue an Address Device command (which will issue a SetAddress request to
2495  * the device).
2496  * We should be protected by the usb_address0_mutex in khubd's hub_port_init, so
2497  * we should only issue and wait on one address command at the same time.
2498  *
2499  * We add one to the device address issued by the hardware because the USB core
2500  * uses address 1 for the root hubs (even though they're not really devices).
2501  */
2502 int xhci_address_device(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *udev)
2503 {
2504         unsigned long flags;
2505         int timeleft;
2506         struct xhci_virt_device *virt_dev;
2507         int ret = 0;
2508         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
2509         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
2510         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
2511         u64 temp_64;
2512
2513         if (!udev->slot_id) {
2514                 xhci_dbg(xhci, "Bad Slot ID %d\n", udev->slot_id);
2515                 return -EINVAL;
2516         }
2517
2518         virt_dev = xhci->devs[udev->slot_id];
2519
2520         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
2521         /*
2522          * If this is the first Set Address since device plug-in or
2523          * virt_device realloaction after a resume with an xHCI power loss,
2524          * then set up the slot context.
2525          */
2526         if (!slot_ctx->dev_info)
2527                 xhci_setup_addressable_virt_dev(xhci, udev);
2528         /* Otherwise, update the control endpoint ring enqueue pointer. */
2529         else
2530                 xhci_copy_ep0_dequeue_into_input_ctx(xhci, udev);
2531         xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d Input Context:\n", udev->slot_id);
2532         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx, 2);
2533
2534         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2535         ret = xhci_queue_address_device(xhci, virt_dev->in_ctx->dma,
2536                                         udev->slot_id);
2537         if (ret) {
2538                 spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2539                 xhci_dbg(xhci, "FIXME: allocate a command ring segment\n");
2540                 return ret;
2541         }
2542         xhci_ring_cmd_db(xhci);
2543         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2544
2545         /* ctrl tx can take up to 5 sec; XXX: need more time for xHC? */
2546         timeleft = wait_for_completion_interruptible_timeout(&xhci->addr_dev,
2547                         USB_CTRL_SET_TIMEOUT);
2548         /* FIXME: From section 4.3.4: "Software shall be responsible for timing
2549          * the SetAddress() "recovery interval" required by USB and aborting the
2550          * command on a timeout.
2551          */
2552         if (timeleft <= 0) {
2553                 xhci_warn(xhci, "%s while waiting for a slot\n",
2554                                 timeleft == 0 ? "Timeout" : "Signal");
2555                 /* FIXME cancel the address device command */
2556                 return -ETIME;
2557         }
2558
2559         switch (virt_dev->cmd_status) {
2560         case COMP_CTX_STATE:
2561         case COMP_EBADSLT:
2562                 xhci_err(xhci, "Setup ERROR: address device command for slot %d.\n",
2563                                 udev->slot_id);
2564                 ret = -EINVAL;
2565                 break;
2566         case COMP_TX_ERR:
2567                 dev_warn(&udev->dev, "Device not responding to set address.\n");
2568                 ret = -EPROTO;
2569                 break;
2570         case COMP_SUCCESS:
2571                 xhci_dbg(xhci, "Successful Address Device command\n");
2572                 break;
2573         default:
2574                 xhci_err(xhci, "ERROR: unexpected command completion "
2575                                 "code 0x%x.\n", virt_dev->cmd_status);
2576                 xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d Output Context:\n", udev->slot_id);
2577                 xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx, 2);
2578                 ret = -EINVAL;
2579                 break;
2580         }
2581         if (ret) {
2582                 return ret;
2583         }
2584         temp_64 = xhci_read_64(xhci, &xhci->op_regs->dcbaa_ptr);
2585         xhci_dbg(xhci, "Op regs DCBAA ptr = %#016llx\n", temp_64);
2586         xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d dcbaa entry @%p = %#016llx\n",
2587                         udev->slot_id,
2588                         &xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[udev->slot_id],
2589                         (unsigned long long)
2590                                 xhci->dcbaa->dev_context_ptrs[udev->slot_id]);
2591         xhci_dbg(xhci, "Output Context DMA address = %#08llx\n",
2592                         (unsigned long long)virt_dev->out_ctx->dma);
2593         xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d Input Context:\n", udev->slot_id);
2594         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx, 2);
2595         xhci_dbg(xhci, "Slot ID %d Output Context:\n", udev->slot_id);
2596         xhci_dbg_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx, 2);
2597         /*
2598          * USB core uses address 1 for the roothubs, so we add one to the
2599          * address given back to us by the HC.
2600          */
2601         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, virt_dev->out_ctx);
2602         /* Use kernel assigned address for devices; store xHC assigned
2603          * address locally. */
2604         virt_dev->address = (slot_ctx->dev_state & DEV_ADDR_MASK) + 1;
2605         /* Zero the input context control for later use */
2606         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, virt_dev->in_ctx);
2607         ctrl_ctx->add_flags = 0;
2608         ctrl_ctx->drop_flags = 0;
2609
2610         xhci_dbg(xhci, "Internal device address = %d\n", virt_dev->address);
2611
2612         return 0;
2613 }
2614
2615 /* Once a hub descriptor is fetched for a device, we need to update the xHC's
2616  * internal data structures for the device.
2617  */
2618 int xhci_update_hub_device(struct usb_hcd *hcd, struct usb_device *hdev,
2619                         struct usb_tt *tt, gfp_t mem_flags)
2620 {
2621         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
2622         struct xhci_virt_device *vdev;
2623         struct xhci_command *config_cmd;
2624         struct xhci_input_control_ctx *ctrl_ctx;
2625         struct xhci_slot_ctx *slot_ctx;
2626         unsigned long flags;
2627         unsigned think_time;
2628         int ret;
2629
2630         /* Ignore root hubs */
2631         if (!hdev->parent)
2632                 return 0;
2633
2634         vdev = xhci->devs[hdev->slot_id];
2635         if (!vdev) {
2636                 xhci_warn(xhci, "Cannot update hub desc for unknown device.\n");
2637                 return -EINVAL;
2638         }
2639         config_cmd = xhci_alloc_command(xhci, true, true, mem_flags);
2640         if (!config_cmd) {
2641                 xhci_dbg(xhci, "Could not allocate xHCI command structure.\n");
2642                 return -ENOMEM;
2643         }
2644
2645         spin_lock_irqsave(&xhci->lock, flags);
2646         xhci_slot_copy(xhci, config_cmd->in_ctx, vdev->out_ctx);
2647         ctrl_ctx = xhci_get_input_control_ctx(xhci, config_cmd->in_ctx);
2648         ctrl_ctx->add_flags |= SLOT_FLAG;
2649         slot_ctx = xhci_get_slot_ctx(xhci, config_cmd->in_ctx);
2650         slot_ctx->dev_info |= DEV_HUB;
2651         if (tt->multi)
2652                 slot_ctx->dev_info |= DEV_MTT;
2653         if (xhci->hci_version > 0x95) {
2654                 xhci_dbg(xhci, "xHCI version %x needs hub "
2655                                 "TT think time and number of ports\n",
2656                                 (unsigned int) xhci->hci_version);
2657                 slot_ctx->dev_info2 |= XHCI_MAX_PORTS(hdev->maxchild);
2658                 /* Set TT think time - convert from ns to FS bit times.
2659                  * 0 = 8 FS bit times, 1 = 16 FS bit times,
2660                  * 2 = 24 FS bit times, 3 = 32 FS bit times.
2661                  */
2662                 think_time = tt->think_time;
2663                 if (think_time != 0)
2664                         think_time = (think_time / 666) - 1;
2665                 slot_ctx->tt_info |= TT_THINK_TIME(think_time);
2666         } else {
2667                 xhci_dbg(xhci, "xHCI version %x doesn't need hub "
2668                                 "TT think time or number of ports\n",
2669                                 (unsigned int) xhci->hci_version);
2670         }
2671         slot_ctx->dev_state = 0;
2672         spin_unlock_irqrestore(&xhci->lock, flags);
2673
2674         xhci_dbg(xhci, "Set up %s for hub device.\n",
2675                         (xhci->hci_version > 0x95) ?
2676                         "configure endpoint" : "evaluate context");
2677         xhci_dbg(xhci, "Slot %u Input Context:\n", hdev->slot_id);
2678         xhci_dbg_ctx(xhci, config_cmd->in_ctx, 0);
2679
2680         /* Issue and wait for the configure endpoint or
2681          * evaluate context command.
2682          */
2683         if (xhci->hci_version > 0x95)
2684                 ret = xhci_configure_endpoint(xhci, hdev, config_cmd,
2685                                 false, false);
2686         else
2687                 ret = xhci_configure_endpoint(xhci, hdev, config_cmd,
2688                                 true, false);
2689
2690         xhci_dbg(xhci, "Slot %u Output Context:\n", hdev->slot_id);
2691         xhci_dbg_ctx(xhci, vdev->out_ctx, 0);
2692
2693         xhci_free_command(xhci, config_cmd);
2694         return ret;
2695 }
2696
2697 int xhci_get_frame(struct usb_hcd *hcd)
2698 {
2699         struct xhci_hcd *xhci = hcd_to_xhci(hcd);
2700         /* EHCI mods by the periodic size.  Why? */
2701         return xhci_readl(xhci, &xhci->run_regs->microframe_index) >> 3;
2702 }
2703
2704 MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);
2705 MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);
2706 MODULE_LICENSE("GPL");
2707
2708 static int __init xhci_hcd_init(void)
2709 {
2710 #ifdef CONFIG_PCI
2711         int retval = 0;
2712
2713         retval = xhci_register_pci();
2714
2715         if (retval < 0) {
2716                 printk(KERN_DEBUG "Problem registering PCI driver.");
2717                 return retval;
2718         }
2719 #endif
2720         /*
2721          * Check the compiler generated sizes of structures that must be laid
2722          * out in specific ways for hardware access.
2723          */
2724         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_doorbell_array) != 256*32/8);
2725         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_slot_ctx) != 8*32/8);
2726         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_ep_ctx) != 8*32/8);
2727         /* xhci_device_control has eight fields, and also
2728          * embeds one xhci_slot_ctx and 31 xhci_ep_ctx
2729          */
2730         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_stream_ctx) != 4*32/8);
2731         BUILD_BUG_ON(sizeof(union xhci_trb) != 4*32/8);
2732         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_erst_entry) != 4*32/8);
2733         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_cap_regs) != 7*32/8);
2734         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_intr_reg) != 8*32/8);
2735         /* xhci_run_regs has eight fields and embeds 128 xhci_intr_regs */
2736         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_run_regs) != (8+8*128)*32/8);
2737         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct xhci_doorbell_array) != 256*32/8);
2738         return 0;
2739 }
2740 module_init(xhci_hcd_init);
2741
2742 static void __exit xhci_hcd_cleanup(void)
2743 {
2744 #ifdef CONFIG_PCI
2745         xhci_unregister_pci();
2746 #endif
2747 }
2748 module_exit(xhci_hcd_cleanup);