drivers/net/ethernet/mellanox/mlx4/mr.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Topspin Communications.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2005, 2006, 2007, 2008 Mellanox Technologies. All rights reserved.
   4  * Copyright (c) 2006, 2007 Cisco Systems, Inc.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This software is available to you under a choice of one of two
   7  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
   8  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
   9  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
  10  * OpenIB.org BSD license below:
  11  *
  12  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  13  *     without modification, are permitted provided that the following
  14  *     conditions are met:
  15  *
  16  *      - Redistributions of source code must retain the above
  17  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  18  *        disclaimer.
  19  *
  20  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
  21  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  22  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
  23  *        provided with the distribution.
  24  *
  25  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  26  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  27  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  28  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  29  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  30  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  31  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  32  * SOFTWARE.
  33  */
  34
  35 #include <linux/init.h>
  36 #include <linux/errno.h>
  37 #include <linux/export.h>
  38 #include <linux/slab.h>
  39 #include <linux/kernel.h>
  40
  41 #include <linux/mlx4/cmd.h>
  42
  43 #include "mlx4.h"
  44 #include "icm.h"
  45
  46 #define MLX4_MPT_FLAG_SW_OWNS       (0xfUL << 28)
  47 #define MLX4_MPT_FLAG_FREE          (0x3UL << 28)
  48 #define MLX4_MPT_FLAG_MIO           (1 << 17)
  49 #define MLX4_MPT_FLAG_BIND_ENABLE   (1 << 15)
  50 #define MLX4_MPT_FLAG_PHYSICAL      (1 <<  9)
  51 #define MLX4_MPT_FLAG_REGION        (1 <<  8)
  52
  53 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_FAST_REG   (1 << 27)
  54 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_RAE        (1 << 28)
  55 #define MLX4_MPT_PD_FLAG_EN_INV     (3 << 24)
  56
  57 #define MLX4_MPT_STATUS_SW              0xF0
  58 #define MLX4_MPT_STATUS_HW              0x00
  59
  60 static u32 mlx4_buddy_alloc(struct mlx4_buddy *buddy, int order)
  61 {
  62         int o;
  63         int m;
  64         u32 seg;
  65
  66         spin_lock(&buddy->lock);
  67
  68         for (o = order; o <= buddy->max_order; ++o)
  69                 if (buddy->num_free[o]) {
  70                         m = 1 << (buddy->max_order - o);
  71                         seg = find_first_bit(buddy->bits[o], m);
  72                         if (seg < m)
  73                                 goto found;
  74                 }
  75
  76         spin_unlock(&buddy->lock);
  77         return -1;
  78
  79  found:
  80         clear_bit(seg, buddy->bits[o]);
  81         --buddy->num_free[o];
  82
  83         while (o > order) {
  84                 --o;
  85                 seg <<= 1;
  86                 set_bit(seg ^ 1, buddy->bits[o]);
  87                 ++buddy->num_free[o];
  88         }
  89
  90         spin_unlock(&buddy->lock);
  91
  92         seg <<= order;
  93
  94         return seg;
  95 }
  96
  97 static void mlx4_buddy_free(struct mlx4_buddy *buddy, u32 seg, int order)
  98 {
  99         seg >>= order;
 100
 101         spin_lock(&buddy->lock);
 102
 103         while (test_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order])) {
 104                 clear_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order]);
 105                 --buddy->num_free[order];
 106                 seg >>= 1;
 107                 ++order;
 108         }
 109
 110         set_bit(seg, buddy->bits[order]);
 111         ++buddy->num_free[order];
 112
 113         spin_unlock(&buddy->lock);
 114 }
 115
 116 static int mlx4_buddy_init(struct mlx4_buddy *buddy, int max_order)
 117 {
 118         int i, s;
 119
 120         buddy->max_order = max_order;
 121         spin_lock_init(&buddy->lock);
 122
 123         buddy->bits = kzalloc((buddy->max_order + 1) * sizeof (long *),
 124                               GFP_KERNEL);
 125         buddy->num_free = kcalloc((buddy->max_order + 1), sizeof *buddy->num_free,
 126                                   GFP_KERNEL);
 127         if (!buddy->bits || !buddy->num_free)
 128                 goto err_out;
 129
 130         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i) {
 131                 s = BITS_TO_LONGS(1 << (buddy->max_order - i));
 132                 buddy->bits[i] = kmalloc(s * sizeof (long), GFP_KERNEL);
 133                 if (!buddy->bits[i])
 134                         goto err_out_free;
 135                 bitmap_zero(buddy->bits[i], 1 << (buddy->max_order - i));
 136         }
 137
 138         set_bit(0, buddy->bits[buddy->max_order]);
 139         buddy->num_free[buddy->max_order] = 1;
 140
 141         return 0;
 142
 143 err_out_free:
 144         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
 145                 kfree(buddy->bits[i]);
 146
 147 err_out:
 148         kfree(buddy->bits);
 149         kfree(buddy->num_free);
 150
 151         return -ENOMEM;
 152 }
 153
 154 static void mlx4_buddy_cleanup(struct mlx4_buddy *buddy)
 155 {
 156         int i;
 157
 158         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
 159                 kfree(buddy->bits[i]);
 160
 161         kfree(buddy->bits);
 162         kfree(buddy->num_free);
 163 }
 164
 165 u32 __mlx4_alloc_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, int order)
 166 {
 167         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
 168         u32 seg;
 169
 170         seg = mlx4_buddy_alloc(&mr_table->mtt_buddy, order);
 171         if (seg == -1)
 172                 return -1;
 173
 174         if (mlx4_table_get_range(dev, &mr_table->mtt_table, seg,
 175                                  seg + (1 << order) - 1)) {
 176                 mlx4_buddy_free(&mr_table->mtt_buddy, seg, order);
 177                 return -1;
 178         }
 179
 180         return seg;
 181 }
 182
 183 static u32 mlx4_alloc_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, int order)
 184 {
 185         u64 in_param;
 186         u64 out_param;
 187         int err;
 188
 189         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 190                 set_param_l(&in_param, order);
 191                 err = mlx4_cmd_imm(dev, in_param, &out_param, RES_MTT,
 192                                                        RES_OP_RESERVE_AND_MAP,
 193                                                        MLX4_CMD_ALLOC_RES,
 194                                                        MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
 195                                                        MLX4_CMD_WRAPPED);
 196                 if (err)
 197                         return -1;
 198                 return get_param_l(&out_param);
 199         }
 200         return __mlx4_alloc_mtt_range(dev, order);
 201 }
 202
 203 int mlx4_mtt_init(struct mlx4_dev *dev, int npages, int page_shift,
 204                   struct mlx4_mtt *mtt)
 205 {
 206         int i;
 207
 208         if (!npages) {
 209                 mtt->order      = -1;
 210                 mtt->page_shift = MLX4_ICM_PAGE_SHIFT;
 211                 return 0;
 212         } else
 213                 mtt->page_shift = page_shift;
 214
 215         for (mtt->order = 0, i = dev->caps.mtts_per_seg; i < npages; i <<= 1)
 216                 ++mtt->order;
 217
 218         mtt->first_seg = mlx4_alloc_mtt_range(dev, mtt->order);
 219         if (mtt->first_seg == -1)
 220                 return -ENOMEM;
 221
 222         return 0;
 223 }
 224 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_init);
 225
 226 void __mlx4_free_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, u32 first_seg,
 227                                   int order)
 228 {
 229         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
 230
 231         mlx4_buddy_free(&mr_table->mtt_buddy, first_seg, order);
 232         mlx4_table_put_range(dev, &mr_table->mtt_table, first_seg,
 233                                      first_seg + (1 << order) - 1);
 234 }
 235
 236 static void mlx4_free_mtt_range(struct mlx4_dev *dev, u32 first_seg, int order)
 237 {
 238         u64 in_param;
 239         int err;
 240
 241         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 242                 set_param_l(&in_param, first_seg);
 243                 set_param_h(&in_param, order);
 244                 err = mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MTT, RES_OP_RESERVE_AND_MAP,
 245                                                        MLX4_CMD_FREE_RES,
 246                                                        MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
 247                                                        MLX4_CMD_WRAPPED);
 248                 if (err)
 249                         mlx4_warn(dev, "Failed to free mtt range at:%d"
 250                                   " order:%d\n", first_seg, order);
 251                 return;
 252         }
 253         __mlx4_free_mtt_range(dev, first_seg, order);
 254 }
 255
 256 void mlx4_mtt_cleanup(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt)
 257 {
 258         if (mtt->order < 0)
 259                 return;
 260
 261         mlx4_free_mtt_range(dev, mtt->first_seg, mtt->order);
 262 }
 263 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_cleanup);
 264
 265 u64 mlx4_mtt_addr(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt)
 266 {
 267         return (u64) mtt->first_seg * dev->caps.mtt_entry_sz;
 268 }
 269 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mtt_addr);
 270
 271 static u32 hw_index_to_key(u32 ind)
 272 {
 273         return (ind >> 24) | (ind << 8);
 274 }
 275
 276 static u32 key_to_hw_index(u32 key)
 277 {
 278         return (key << 24) | (key >> 8);
 279 }
 280
 281 static int mlx4_SW2HW_MPT(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
 282                           int mpt_index)
 283 {
 284         return mlx4_cmd(dev, mailbox->dma | dev->caps.function , mpt_index,
 285                         0, MLX4_CMD_SW2HW_MPT, MLX4_CMD_TIME_CLASS_B,
 286                         MLX4_CMD_WRAPPED);
 287 }
 288
 289 static int mlx4_HW2SW_MPT(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
 290                           int mpt_index)
 291 {
 292         return mlx4_cmd_box(dev, 0, mailbox ? mailbox->dma : 0, mpt_index,
 293                             !mailbox, MLX4_CMD_HW2SW_MPT,
 294                             MLX4_CMD_TIME_CLASS_B, MLX4_CMD_WRAPPED);
 295 }
 296
 297 static int mlx4_mr_reserve_range(struct mlx4_dev *dev, int cnt, int align,
 298                           u32 *base_mridx)
 299 {
 300         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 301         u32 mridx;
 302
 303         mridx = mlx4_bitmap_alloc_range(&priv->mr_table.mpt_bitmap, cnt, align);
 304         if (mridx == -1)
 305                 return -ENOMEM;
 306
 307         *base_mridx = mridx;
 308         return 0;
 309
 310 }
 311 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_reserve_range);
 312
 313 static void mlx4_mr_release_range(struct mlx4_dev *dev, u32 base_mridx, int cnt)
 314 {
 315         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 316         mlx4_bitmap_free_range(&priv->mr_table.mpt_bitmap, base_mridx, cnt);
 317 }
 318 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_release_range);
 319
 320 static int mlx4_mr_alloc_reserved(struct mlx4_dev *dev, u32 mridx, u32 pd,
 321                            u64 iova, u64 size, u32 access, int npages,
 322                            int page_shift, struct mlx4_mr *mr)
 323 {
 324         mr->iova       = iova;
 325         mr->size       = size;
 326         mr->pd         = pd;
 327         mr->access     = access;
 328         mr->enabled    = MLX4_MR_DISABLED;
 329         mr->key        = hw_index_to_key(mridx);
 330
 331         return mlx4_mtt_init(dev, npages, page_shift, &mr->mtt);
 332 }
 333 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_alloc_reserved);
 334
 335 static int mlx4_WRITE_MTT(struct mlx4_dev *dev,
 336                           struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox,
 337                           int num_entries)
 338 {
 339         return mlx4_cmd(dev, mailbox->dma, num_entries, 0, MLX4_CMD_WRITE_MTT,
 340                         MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,  MLX4_CMD_WRAPPED);
 341 }
 342
 343 int __mlx4_mr_reserve(struct mlx4_dev *dev)
 344 {
 345         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 346
 347         return mlx4_bitmap_alloc(&priv->mr_table.mpt_bitmap);
 348 }
 349
 350 static int mlx4_mr_reserve(struct mlx4_dev *dev)
 351 {
 352         u64 out_param;
 353
 354         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 355                 if (mlx4_cmd_imm(dev, 0, &out_param, RES_MPT, RES_OP_RESERVE,
 356                                    MLX4_CMD_ALLOC_RES,
 357                                    MLX4_CMD_TIME_CLASS_A, MLX4_CMD_WRAPPED))
 358                         return -1;
 359                 return get_param_l(&out_param);
 360         }
 361         return  __mlx4_mr_reserve(dev);
 362 }
 363
 364 void __mlx4_mr_release(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 365 {
 366         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 367
 368         mlx4_bitmap_free(&priv->mr_table.mpt_bitmap, index);
 369 }
 370
 371 static void mlx4_mr_release(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 372 {
 373         u64 in_param;
 374
 375         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 376                 set_param_l(&in_param, index);
 377                 if (mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MPT, RES_OP_RESERVE,
 378                                MLX4_CMD_FREE_RES,
 379                                MLX4_CMD_TIME_CLASS_A, MLX4_CMD_WRAPPED))
 380                         mlx4_warn(dev, "Failed to release mr index:%d\n",
 381                                   index);
 382                 return;
 383         }
 384         __mlx4_mr_release(dev, index);
 385 }
 386
 387 int __mlx4_mr_alloc_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 388 {
 389         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
 390
 391         return mlx4_table_get(dev, &mr_table->dmpt_table, index);
 392 }
 393
 394 static int mlx4_mr_alloc_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 395 {
 396         u64 param;
 397
 398         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 399                 set_param_l(&param, index);
 400                 return mlx4_cmd_imm(dev, param, &param, RES_MPT, RES_OP_MAP_ICM,
 401                                                         MLX4_CMD_ALLOC_RES,
 402                                                         MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
 403                                                         MLX4_CMD_WRAPPED);
 404         }
 405         return __mlx4_mr_alloc_icm(dev, index);
 406 }
 407
 408 void __mlx4_mr_free_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 409 {
 410         struct mlx4_mr_table *mr_table = &mlx4_priv(dev)->mr_table;
 411
 412         mlx4_table_put(dev, &mr_table->dmpt_table, index);
 413 }
 414
 415 static void mlx4_mr_free_icm(struct mlx4_dev *dev, u32 index)
 416 {
 417         u64 in_param;
 418
 419         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 420                 set_param_l(&in_param, index);
 421                 if (mlx4_cmd(dev, in_param, RES_MPT, RES_OP_MAP_ICM,
 422                              MLX4_CMD_FREE_RES, MLX4_CMD_TIME_CLASS_A,
 423                              MLX4_CMD_WRAPPED))
 424                         mlx4_warn(dev, "Failed to free icm of mr index:%d\n",
 425                                   index);
 426                 return;
 427         }
 428         return __mlx4_mr_free_icm(dev, index);
 429 }
 430
 431 int mlx4_mr_alloc(struct mlx4_dev *dev, u32 pd, u64 iova, u64 size, u32 access,
 432                   int npages, int page_shift, struct mlx4_mr *mr)
 433 {
 434         u32 index;
 435         int err;
 436
 437         index = mlx4_mr_reserve(dev);
 438         if (index == -1)
 439                 return -ENOMEM;
 440
 441         err = mlx4_mr_alloc_reserved(dev, index, pd, iova, size,
 442                                      access, npages, page_shift, mr);
 443         if (err)
 444                 mlx4_mr_release(dev, index);
 445
 446         return err;
 447 }
 448 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_alloc);
 449
 450 static void mlx4_mr_free_reserved(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
 451 {
 452         int err;
 453
 454         if (mr->enabled == MLX4_MR_EN_HW) {
 455                 err = mlx4_HW2SW_MPT(dev, NULL,
 456                                      key_to_hw_index(mr->key) &
 457                                      (dev->caps.num_mpts - 1));
 458                 if (err)
 459                         mlx4_warn(dev, "xxx HW2SW_MPT failed (%d)\n", err);
 460
 461                 mr->enabled = MLX4_MR_EN_SW;
 462         }
 463         mlx4_mtt_cleanup(dev, &mr->mtt);
 464 }
 465 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_free_reserved);
 466
 467 void mlx4_mr_free(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
 468 {
 469         mlx4_mr_free_reserved(dev, mr);
 470         if (mr->enabled)
 471                 mlx4_mr_free_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
 472         mlx4_mr_release(dev, key_to_hw_index(mr->key));
 473 }
 474 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_free);
 475
 476 int mlx4_mr_enable(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mr *mr)
 477 {
 478         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox;
 479         struct mlx4_mpt_entry *mpt_entry;
 480         int err;
 481
 482         err = mlx4_mr_alloc_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
 483         if (err)
 484                 return err;
 485
 486         mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
 487         if (IS_ERR(mailbox)) {
 488                 err = PTR_ERR(mailbox);
 489                 goto err_table;
 490         }
 491         mpt_entry = mailbox->buf;
 492
 493         memset(mpt_entry, 0, sizeof *mpt_entry);
 494
 495         mpt_entry->flags = cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_MIO         |
 496                                        MLX4_MPT_FLAG_REGION      |
 497                                        mr->access);
 498
 499         mpt_entry->key         = cpu_to_be32(key_to_hw_index(mr->key));
 500         mpt_entry->pd_flags    = cpu_to_be32(mr->pd | MLX4_MPT_PD_FLAG_EN_INV);
 501         mpt_entry->start       = cpu_to_be64(mr->iova);
 502         mpt_entry->length      = cpu_to_be64(mr->size);
 503         mpt_entry->entity_size = cpu_to_be32(mr->mtt.page_shift);
 504
 505         if (mr->mtt.order < 0) {
 506                 mpt_entry->flags |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_PHYSICAL);
 507                 mpt_entry->mtt_seg = 0;
 508         } else {
 509                 mpt_entry->mtt_seg = cpu_to_be64(mlx4_mtt_addr(dev, &mr->mtt));
 510         }
 511
 512         if (mr->mtt.order >= 0 && mr->mtt.page_shift == 0) {
 513                 /* fast register MR in free state */
 514                 mpt_entry->flags    |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_FREE);
 515                 mpt_entry->pd_flags |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_PD_FLAG_FAST_REG |
 516                                                    MLX4_MPT_PD_FLAG_RAE);
 517                 mpt_entry->mtt_sz    = cpu_to_be32((1 << mr->mtt.order) *
 518                                                    dev->caps.mtts_per_seg);
 519         } else {
 520                 mpt_entry->flags    |= cpu_to_be32(MLX4_MPT_FLAG_SW_OWNS);
 521         }
 522
 523         err = mlx4_SW2HW_MPT(dev, mailbox,
 524                              key_to_hw_index(mr->key) & (dev->caps.num_mpts - 1));
 525         if (err) {
 526                 mlx4_warn(dev, "SW2HW_MPT failed (%d)\n", err);
 527                 goto err_cmd;
 528         }
 529         mr->enabled = MLX4_MR_EN_HW;
 530
 531         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 532
 533         return 0;
 534
 535 err_cmd:
 536         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 537
 538 err_table:
 539         mlx4_mr_free_icm(dev, key_to_hw_index(mr->key));
 540         return err;
 541 }
 542 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_mr_enable);
 543
 544 static int mlx4_write_mtt_chunk(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
 545                                 int start_index, int npages, u64 *page_list)
 546 {
 547         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 548         __be64 *mtts;
 549         dma_addr_t dma_handle;
 550         int i;
 551         int s = start_index * sizeof (u64);
 552
 553         /* All MTTs must fit in the same page */
 554         if (start_index / (PAGE_SIZE / sizeof (u64)) !=
 555             (start_index + npages - 1) / (PAGE_SIZE / sizeof (u64)))
 556                 return -EINVAL;
 557
 558         if (start_index & (dev->caps.mtts_per_seg - 1))
 559                 return -EINVAL;
 560
 561         mtts = mlx4_table_find(&priv->mr_table.mtt_table, mtt->first_seg +
 562                                 s / dev->caps.mtt_entry_sz, &dma_handle);
 563         if (!mtts)
 564                 return -ENOMEM;
 565
 566         dma_sync_single_for_cpu(&dev->pdev->dev, dma_handle,
 567                                 npages * sizeof (u64), DMA_TO_DEVICE);
 568
 569         for (i = 0; i < npages; ++i)
 570                 mtts[i] = cpu_to_be64(page_list[i] | MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
 571
 572         dma_sync_single_for_device(&dev->pdev->dev, dma_handle,
 573                                    npages * sizeof (u64), DMA_TO_DEVICE);
 574
 575         return 0;
 576 }
 577
 578 int __mlx4_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
 579                      int start_index, int npages, u64 *page_list)
 580 {
 581         int err = 0;
 582         int chunk;
 583
 584         while (npages > 0) {
 585                 chunk = min_t(int, PAGE_SIZE / sizeof(u64), npages);
 586                 err = mlx4_write_mtt_chunk(dev, mtt, start_index, chunk, page_list);
 587                 if (err)
 588                         return err;
 589                 npages      -= chunk;
 590                 start_index += chunk;
 591                 page_list   += chunk;
 592         }
 593         return err;
 594 }
 595
 596 int mlx4_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
 597                    int start_index, int npages, u64 *page_list)
 598 {
 599         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox = NULL;
 600         __be64 *inbox = NULL;
 601         int chunk;
 602         int err = 0;
 603         int i;
 604
 605         if (mtt->order < 0)
 606                 return -EINVAL;
 607
 608         if (mlx4_is_mfunc(dev)) {
 609                 mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
 610                 if (IS_ERR(mailbox))
 611                         return PTR_ERR(mailbox);
 612                 inbox = mailbox->buf;
 613
 614                 while (npages > 0) {
 615                         int s = mtt->first_seg * dev->caps.mtts_per_seg +
 616                                 start_index;
 617                         chunk = min_t(int, MLX4_MAILBOX_SIZE / sizeof(u64) -
 618                                       dev->caps.mtts_per_seg, npages);
 619                         if (s / (PAGE_SIZE / sizeof(u64)) !=
 620                             (s + chunk - 1) / (PAGE_SIZE / sizeof(u64)))
 621                                 chunk = PAGE_SIZE / sizeof(u64) -
 622                                         (s % (PAGE_SIZE / sizeof(u64)));
 623
 624                         inbox[0] = cpu_to_be64(mtt->first_seg *
 625                                                dev->caps.mtts_per_seg +
 626                                                start_index);
 627                         inbox[1] = 0;
 628                         for (i = 0; i < chunk; ++i)
 629                                 inbox[i + 2] = cpu_to_be64(page_list[i] |
 630                                                MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
 631                         err = mlx4_WRITE_MTT(dev, mailbox, chunk);
 632                         if (err) {
 633                                 mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 634                                 return err;
 635                         }
 636
 637                         npages      -= chunk;
 638                         start_index += chunk;
 639                         page_list   += chunk;
 640                 }
 641                 mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 642                 return err;
 643         }
 644
 645         return __mlx4_write_mtt(dev, mtt, start_index, npages, page_list);
 646 }
 647 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_write_mtt);
 648
 649 int mlx4_buf_write_mtt(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_mtt *mtt,
 650                        struct mlx4_buf *buf)
 651 {
 652         u64 *page_list;
 653         int err;
 654         int i;
 655
 656         page_list = kmalloc(buf->npages * sizeof *page_list, GFP_KERNEL);
 657         if (!page_list)
 658                 return -ENOMEM;
 659
 660         for (i = 0; i < buf->npages; ++i)
 661                 if (buf->nbufs == 1)
 662                         page_list[i] = buf->direct.map + (i << buf->page_shift);
 663                 else
 664                         page_list[i] = buf->page_list[i].map;
 665
 666         err = mlx4_write_mtt(dev, mtt, 0, buf->npages, page_list);
 667
 668         kfree(page_list);
 669         return err;
 670 }
 671 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_buf_write_mtt);
 672
 673 int mlx4_init_mr_table(struct mlx4_dev *dev)
 674 {
 675         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 676         struct mlx4_mr_table *mr_table = &priv->mr_table;
 677         int err;
 678
 679         if (!is_power_of_2(dev->caps.num_mpts))
 680                 return -EINVAL;
 681
 682         /* Nothing to do for slaves - all MR handling is forwarded
 683         * to the master */
 684         if (mlx4_is_slave(dev))
 685                 return 0;
 686
 687         err = mlx4_bitmap_init(&mr_table->mpt_bitmap, dev->caps.num_mpts,
 688                                ~0, dev->caps.reserved_mrws, 0);
 689         if (err)
 690                 return err;
 691
 692         err = mlx4_buddy_init(&mr_table->mtt_buddy,
 693                               ilog2(dev->caps.num_mtt_segs));
 694         if (err)
 695                 goto err_buddy;
 696
 697         if (dev->caps.reserved_mtts) {
 698                 priv->reserved_mtts =
 699                         mlx4_alloc_mtt_range(dev,
 700                                              fls(dev->caps.reserved_mtts - 1));
 701                 if (priv->reserved_mtts < 0) {
 702                         mlx4_warn(dev, "MTT table of order %d is too small.\n",
 703                                   mr_table->mtt_buddy.max_order);
 704                         err = -ENOMEM;
 705                         goto err_reserve_mtts;
 706                 }
 707         }
 708
 709         return 0;
 710
 711 err_reserve_mtts:
 712         mlx4_buddy_cleanup(&mr_table->mtt_buddy);
 713
 714 err_buddy:
 715         mlx4_bitmap_cleanup(&mr_table->mpt_bitmap);
 716
 717         return err;
 718 }
 719
 720 void mlx4_cleanup_mr_table(struct mlx4_dev *dev)
 721 {
 722         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 723         struct mlx4_mr_table *mr_table = &priv->mr_table;
 724
 725         if (mlx4_is_slave(dev))
 726                 return;
 727         if (priv->reserved_mtts >= 0)
 728                 mlx4_free_mtt_range(dev, priv->reserved_mtts,
 729                                     fls(dev->caps.reserved_mtts - 1));
 730         mlx4_buddy_cleanup(&mr_table->mtt_buddy);
 731         mlx4_bitmap_cleanup(&mr_table->mpt_bitmap);
 732 }
 733
 734 static inline int mlx4_check_fmr(struct mlx4_fmr *fmr, u64 *page_list,
 735                                   int npages, u64 iova)
 736 {
 737         int i, page_mask;
 738
 739         if (npages > fmr->max_pages)
 740                 return -EINVAL;
 741
 742         page_mask = (1 << fmr->page_shift) - 1;
 743
 744         /* We are getting page lists, so va must be page aligned. */
 745         if (iova & page_mask)
 746                 return -EINVAL;
 747
 748         /* Trust the user not to pass misaligned data in page_list */
 749         if (0)
 750                 for (i = 0; i < npages; ++i) {
 751                         if (page_list[i] & ~page_mask)
 752                                 return -EINVAL;
 753                 }
 754
 755         if (fmr->maps >= fmr->max_maps)
 756                 return -EINVAL;
 757
 758         return 0;
 759 }
 760
 761 int mlx4_map_phys_fmr(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr, u64 *page_list,
 762                       int npages, u64 iova, u32 *lkey, u32 *rkey)
 763 {
 764         u32 key;
 765         int i, err;
 766
 767         err = mlx4_check_fmr(fmr, page_list, npages, iova);
 768         if (err)
 769                 return err;
 770
 771         ++fmr->maps;
 772
 773         key = key_to_hw_index(fmr->mr.key);
 774         key += dev->caps.num_mpts;
 775         *lkey = *rkey = fmr->mr.key = hw_index_to_key(key);
 776
 777         *(u8 *) fmr->mpt = MLX4_MPT_STATUS_SW;
 778
 779         /* Make sure MPT status is visible before writing MTT entries */
 780         wmb();
 781
 782         dma_sync_single_for_cpu(&dev->pdev->dev, fmr->dma_handle,
 783                                 npages * sizeof(u64), DMA_TO_DEVICE);
 784
 785         for (i = 0; i < npages; ++i)
 786                 fmr->mtts[i] = cpu_to_be64(page_list[i] | MLX4_MTT_FLAG_PRESENT);
 787
 788         dma_sync_single_for_device(&dev->pdev->dev, fmr->dma_handle,
 789                                    npages * sizeof(u64), DMA_TO_DEVICE);
 790
 791         fmr->mpt->key    = cpu_to_be32(key);
 792         fmr->mpt->lkey   = cpu_to_be32(key);
 793         fmr->mpt->length = cpu_to_be64(npages * (1ull << fmr->page_shift));
 794         fmr->mpt->start  = cpu_to_be64(iova);
 795
 796         /* Make MTT entries are visible before setting MPT status */
 797         wmb();
 798
 799         *(u8 *) fmr->mpt = MLX4_MPT_STATUS_HW;
 800
 801         /* Make sure MPT status is visible before consumer can use FMR */
 802         wmb();
 803
 804         return 0;
 805 }
 806 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_map_phys_fmr);
 807
 808 int mlx4_fmr_alloc(struct mlx4_dev *dev, u32 pd, u32 access, int max_pages,
 809                    int max_maps, u8 page_shift, struct mlx4_fmr *fmr)
 810 {
 811         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 812         u64 mtt_seg;
 813         int err = -ENOMEM;
 814
 815         if (page_shift < (ffs(dev->caps.page_size_cap) - 1) || page_shift >= 32)
 816                 return -EINVAL;
 817
 818         /* All MTTs must fit in the same page */
 819         if (max_pages * sizeof *fmr->mtts > PAGE_SIZE)
 820                 return -EINVAL;
 821
 822         fmr->page_shift = page_shift;
 823         fmr->max_pages  = max_pages;
 824         fmr->max_maps   = max_maps;
 825         fmr->maps = 0;
 826
 827         err = mlx4_mr_alloc(dev, pd, 0, 0, access, max_pages,
 828                             page_shift, &fmr->mr);
 829         if (err)
 830                 return err;
 831
 832         mtt_seg = fmr->mr.mtt.first_seg * dev->caps.mtt_entry_sz;
 833
 834         fmr->mtts = mlx4_table_find(&priv->mr_table.mtt_table,
 835                                     fmr->mr.mtt.first_seg,
 836                                     &fmr->dma_handle);
 837         if (!fmr->mtts) {
 838                 err = -ENOMEM;
 839                 goto err_free;
 840         }
 841
 842         return 0;
 843
 844 err_free:
 845         mlx4_mr_free(dev, &fmr->mr);
 846         return err;
 847 }
 848 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_alloc);
 849
 850 static int mlx4_fmr_alloc_reserved(struct mlx4_dev *dev, u32 mridx,
 851                             u32 pd, u32 access, int max_pages,
 852                             int max_maps, u8 page_shift, struct mlx4_fmr *fmr)
 853 {
 854         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 855         int err = -ENOMEM;
 856
 857         if (page_shift < (ffs(dev->caps.page_size_cap) - 1) || page_shift >= 32)
 858                 return -EINVAL;
 859
 860         /* All MTTs must fit in the same page */
 861         if (max_pages * sizeof *fmr->mtts > PAGE_SIZE)
 862                 return -EINVAL;
 863
 864         fmr->page_shift = page_shift;
 865         fmr->max_pages  = max_pages;
 866         fmr->max_maps   = max_maps;
 867         fmr->maps = 0;
 868
 869         err = mlx4_mr_alloc_reserved(dev, mridx, pd, 0, 0, access, max_pages,
 870                                      page_shift, &fmr->mr);
 871         if (err)
 872                 return err;
 873
 874         fmr->mtts = mlx4_table_find(&priv->mr_table.mtt_table,
 875                                     fmr->mr.mtt.first_seg,
 876                                     &fmr->dma_handle);
 877         if (!fmr->mtts) {
 878                 err = -ENOMEM;
 879                 goto err_free;
 880         }
 881
 882         return 0;
 883
 884 err_free:
 885         mlx4_mr_free_reserved(dev, &fmr->mr);
 886         return err;
 887 }
 888 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_alloc_reserved);
 889
 890 int mlx4_fmr_enable(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr)
 891 {
 892         struct mlx4_priv *priv = mlx4_priv(dev);
 893         int err;
 894
 895         err = mlx4_mr_enable(dev, &fmr->mr);
 896         if (err)
 897                 return err;
 898
 899         fmr->mpt = mlx4_table_find(&priv->mr_table.dmpt_table,
 900                                     key_to_hw_index(fmr->mr.key), NULL);
 901         if (!fmr->mpt)
 902                 return -ENOMEM;
 903
 904         return 0;
 905 }
 906 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_enable);
 907
 908 void mlx4_fmr_unmap(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr,
 909                     u32 *lkey, u32 *rkey)
 910 {
 911         struct mlx4_cmd_mailbox *mailbox;
 912         int err;
 913
 914         if (!fmr->maps)
 915                 return;
 916
 917         fmr->maps = 0;
 918
 919         mailbox = mlx4_alloc_cmd_mailbox(dev);
 920         if (IS_ERR(mailbox)) {
 921                 err = PTR_ERR(mailbox);
 922                 printk(KERN_WARNING "mlx4_ib: mlx4_alloc_cmd_mailbox"
 923                        " failed (%d)\n", err);
 924                 return;
 925         }
 926
 927         err = mlx4_HW2SW_MPT(dev, NULL,
 928                              key_to_hw_index(fmr->mr.key) &
 929                              (dev->caps.num_mpts - 1));
 930         mlx4_free_cmd_mailbox(dev, mailbox);
 931         if (err) {
 932                 printk(KERN_WARNING "mlx4_ib: mlx4_HW2SW_MPT failed (%d)\n",
 933                        err);
 934                 return;
 935         }
 936         fmr->mr.enabled = MLX4_MR_EN_SW;
 937 }
 938 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_unmap);
 939
 940 int mlx4_fmr_free(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr)
 941 {
 942         if (fmr->maps)
 943                 return -EBUSY;
 944
 945         mlx4_mr_free(dev, &fmr->mr);
 946         fmr->mr.enabled = MLX4_MR_DISABLED;
 947
 948         return 0;
 949 }
 950 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_free);
 951
 952 static int mlx4_fmr_free_reserved(struct mlx4_dev *dev, struct mlx4_fmr *fmr)
 953 {
 954         if (fmr->maps)
 955                 return -EBUSY;
 956
 957         mlx4_mr_free_reserved(dev, &fmr->mr);
 958         fmr->mr.enabled = MLX4_MR_DISABLED;
 959
 960         return 0;
 961 }
 962 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_fmr_free_reserved);
 963
 964 int mlx4_SYNC_TPT(struct mlx4_dev *dev)
 965 {
 966         return mlx4_cmd(dev, 0, 0, 0, MLX4_CMD_SYNC_TPT, 1000,
 967                         MLX4_CMD_WRAPPED);
 968 }
 969 EXPORT_SYMBOL_GPL(mlx4_SYNC_TPT);