| // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 | 
| /* Copyright(c) 2019 Intel Corporation. All rights rsvd. */ | 
| #include <linux/init.h> | 
| #include <linux/kernel.h> | 
| #include <linux/module.h> | 
| #include <linux/slab.h> | 
| #include <linux/pci.h> | 
| #include <linux/interrupt.h> | 
| #include <linux/delay.h> | 
| #include <linux/dma-mapping.h> | 
| #include <linux/workqueue.h> | 
| #include <linux/aer.h> | 
| #include <linux/fs.h> | 
| #include <linux/io-64-nonatomic-lo-hi.h> | 
| #include <linux/device.h> | 
| #include <linux/idr.h> | 
| #include <uapi/linux/idxd.h> | 
| #include <linux/dmaengine.h> | 
| #include "../dmaengine.h" | 
| #include "registers.h" | 
| #include "idxd.h" | 
|   | 
| MODULE_VERSION(IDXD_DRIVER_VERSION); | 
| MODULE_LICENSE("GPL v2"); | 
| MODULE_AUTHOR("Intel Corporation"); | 
|   | 
| #define DRV_NAME "idxd" | 
|   | 
| static struct idr idxd_idrs[IDXD_TYPE_MAX]; | 
| static struct mutex idxd_idr_lock; | 
|   | 
| static struct pci_device_id idxd_pci_tbl[] = { | 
|     /* DSA ver 1.0 platforms */ | 
|     { PCI_VDEVICE(INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_DSA_SPR0) }, | 
|     { 0, } | 
| }; | 
| MODULE_DEVICE_TABLE(pci, idxd_pci_tbl); | 
|   | 
| static char *idxd_name[] = { | 
|     "dsa", | 
| }; | 
|   | 
| const char *idxd_get_dev_name(struct idxd_device *idxd) | 
| { | 
|     return idxd_name[idxd->type]; | 
| } | 
|   | 
| static int idxd_setup_interrupts(struct idxd_device *idxd) | 
| { | 
|     struct pci_dev *pdev = idxd->pdev; | 
|     struct device *dev = &pdev->dev; | 
|     struct msix_entry *msix; | 
|     struct idxd_irq_entry *irq_entry; | 
|     int i, msixcnt; | 
|     int rc = 0; | 
|   | 
|     msixcnt = pci_msix_vec_count(pdev); | 
|     if (msixcnt < 0) { | 
|         dev_err(dev, "Not MSI-X interrupt capable.\n"); | 
|         goto err_no_irq; | 
|     } | 
|   | 
|     idxd->msix_entries = devm_kzalloc(dev, sizeof(struct msix_entry) * | 
|             msixcnt, GFP_KERNEL); | 
|     if (!idxd->msix_entries) { | 
|         rc = -ENOMEM; | 
|         goto err_no_irq; | 
|     } | 
|   | 
|     for (i = 0; i < msixcnt; i++) | 
|         idxd->msix_entries[i].entry = i; | 
|   | 
|     rc = pci_enable_msix_exact(pdev, idxd->msix_entries, msixcnt); | 
|     if (rc) { | 
|         dev_err(dev, "Failed enabling %d MSIX entries.\n", msixcnt); | 
|         goto err_no_irq; | 
|     } | 
|     dev_dbg(dev, "Enabled %d msix vectors\n", msixcnt); | 
|   | 
|     /* | 
|      * We implement 1 completion list per MSI-X entry except for | 
|      * entry 0, which is for errors and others. | 
|      */ | 
|     idxd->irq_entries = devm_kcalloc(dev, msixcnt, | 
|                      sizeof(struct idxd_irq_entry), | 
|                      GFP_KERNEL); | 
|     if (!idxd->irq_entries) { | 
|         rc = -ENOMEM; | 
|         goto err_no_irq; | 
|     } | 
|   | 
|     for (i = 0; i < msixcnt; i++) { | 
|         idxd->irq_entries[i].id = i; | 
|         idxd->irq_entries[i].idxd = idxd; | 
|     } | 
|   | 
|     msix = &idxd->msix_entries[0]; | 
|     irq_entry = &idxd->irq_entries[0]; | 
|     rc = devm_request_threaded_irq(dev, msix->vector, idxd_irq_handler, | 
|                        idxd_misc_thread, 0, "idxd-misc", | 
|                        irq_entry); | 
|     if (rc < 0) { | 
|         dev_err(dev, "Failed to allocate misc interrupt.\n"); | 
|         goto err_no_irq; | 
|     } | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "Allocated idxd-misc handler on msix vector %d\n", | 
|         msix->vector); | 
|   | 
|     /* first MSI-X entry is not for wq interrupts */ | 
|     idxd->num_wq_irqs = msixcnt - 1; | 
|   | 
|     for (i = 1; i < msixcnt; i++) { | 
|         msix = &idxd->msix_entries[i]; | 
|         irq_entry = &idxd->irq_entries[i]; | 
|   | 
|         init_llist_head(&idxd->irq_entries[i].pending_llist); | 
|         INIT_LIST_HEAD(&idxd->irq_entries[i].work_list); | 
|         rc = devm_request_threaded_irq(dev, msix->vector, | 
|                            idxd_irq_handler, | 
|                            idxd_wq_thread, 0, | 
|                            "idxd-portal", irq_entry); | 
|         if (rc < 0) { | 
|             dev_err(dev, "Failed to allocate irq %d.\n", | 
|                 msix->vector); | 
|             goto err_no_irq; | 
|         } | 
|         dev_dbg(dev, "Allocated idxd-msix %d for vector %d\n", | 
|             i, msix->vector); | 
|     } | 
|   | 
|     idxd_unmask_error_interrupts(idxd); | 
|   | 
|     return 0; | 
|   | 
|  err_no_irq: | 
|     /* Disable error interrupt generation */ | 
|     idxd_mask_error_interrupts(idxd); | 
|     pci_disable_msix(pdev); | 
|     dev_err(dev, "No usable interrupts\n"); | 
|     return rc; | 
| } | 
|   | 
| static int idxd_setup_internals(struct idxd_device *idxd) | 
| { | 
|     struct device *dev = &idxd->pdev->dev; | 
|     int i; | 
|   | 
|     init_waitqueue_head(&idxd->cmd_waitq); | 
|     idxd->groups = devm_kcalloc(dev, idxd->max_groups, | 
|                     sizeof(struct idxd_group), GFP_KERNEL); | 
|     if (!idxd->groups) | 
|         return -ENOMEM; | 
|   | 
|     for (i = 0; i < idxd->max_groups; i++) { | 
|         idxd->groups[i].idxd = idxd; | 
|         idxd->groups[i].id = i; | 
|         idxd->groups[i].tc_a = -1; | 
|         idxd->groups[i].tc_b = -1; | 
|     } | 
|   | 
|     idxd->wqs = devm_kcalloc(dev, idxd->max_wqs, sizeof(struct idxd_wq), | 
|                  GFP_KERNEL); | 
|     if (!idxd->wqs) | 
|         return -ENOMEM; | 
|   | 
|     idxd->engines = devm_kcalloc(dev, idxd->max_engines, | 
|                      sizeof(struct idxd_engine), GFP_KERNEL); | 
|     if (!idxd->engines) | 
|         return -ENOMEM; | 
|   | 
|     for (i = 0; i < idxd->max_wqs; i++) { | 
|         struct idxd_wq *wq = &idxd->wqs[i]; | 
|   | 
|         wq->id = i; | 
|         wq->idxd = idxd; | 
|         mutex_init(&wq->wq_lock); | 
|         init_waitqueue_head(&wq->err_queue); | 
|         wq->max_xfer_bytes = idxd->max_xfer_bytes; | 
|         wq->max_batch_size = idxd->max_batch_size; | 
|         wq->wqcfg = devm_kzalloc(dev, idxd->wqcfg_size, GFP_KERNEL); | 
|         if (!wq->wqcfg) | 
|             return -ENOMEM; | 
|     } | 
|   | 
|     for (i = 0; i < idxd->max_engines; i++) { | 
|         idxd->engines[i].idxd = idxd; | 
|         idxd->engines[i].id = i; | 
|     } | 
|   | 
|     idxd->wq = create_workqueue(dev_name(dev)); | 
|     if (!idxd->wq) | 
|         return -ENOMEM; | 
|   | 
|     return 0; | 
| } | 
|   | 
| static void idxd_read_table_offsets(struct idxd_device *idxd) | 
| { | 
|     union offsets_reg offsets; | 
|     struct device *dev = &idxd->pdev->dev; | 
|   | 
|     offsets.bits[0] = ioread64(idxd->reg_base + IDXD_TABLE_OFFSET); | 
|     offsets.bits[1] = ioread64(idxd->reg_base + IDXD_TABLE_OFFSET | 
|             + sizeof(u64)); | 
|     idxd->grpcfg_offset = offsets.grpcfg * 0x100; | 
|     dev_dbg(dev, "IDXD Group Config Offset: %#x\n", idxd->grpcfg_offset); | 
|     idxd->wqcfg_offset = offsets.wqcfg * 0x100; | 
|     dev_dbg(dev, "IDXD Work Queue Config Offset: %#x\n", | 
|         idxd->wqcfg_offset); | 
|     idxd->msix_perm_offset = offsets.msix_perm * 0x100; | 
|     dev_dbg(dev, "IDXD MSIX Permission Offset: %#x\n", | 
|         idxd->msix_perm_offset); | 
|     idxd->perfmon_offset = offsets.perfmon * 0x100; | 
|     dev_dbg(dev, "IDXD Perfmon Offset: %#x\n", idxd->perfmon_offset); | 
| } | 
|   | 
| static void idxd_read_caps(struct idxd_device *idxd) | 
| { | 
|     struct device *dev = &idxd->pdev->dev; | 
|     int i; | 
|   | 
|     /* reading generic capabilities */ | 
|     idxd->hw.gen_cap.bits = ioread64(idxd->reg_base + IDXD_GENCAP_OFFSET); | 
|     dev_dbg(dev, "gen_cap: %#llx\n", idxd->hw.gen_cap.bits); | 
|     idxd->max_xfer_bytes = 1ULL << idxd->hw.gen_cap.max_xfer_shift; | 
|     dev_dbg(dev, "max xfer size: %llu bytes\n", idxd->max_xfer_bytes); | 
|     idxd->max_batch_size = 1U << idxd->hw.gen_cap.max_batch_shift; | 
|     dev_dbg(dev, "max batch size: %u\n", idxd->max_batch_size); | 
|     if (idxd->hw.gen_cap.config_en) | 
|         set_bit(IDXD_FLAG_CONFIGURABLE, &idxd->flags); | 
|   | 
|     /* reading group capabilities */ | 
|     idxd->hw.group_cap.bits = | 
|         ioread64(idxd->reg_base + IDXD_GRPCAP_OFFSET); | 
|     dev_dbg(dev, "group_cap: %#llx\n", idxd->hw.group_cap.bits); | 
|     idxd->max_groups = idxd->hw.group_cap.num_groups; | 
|     dev_dbg(dev, "max groups: %u\n", idxd->max_groups); | 
|     idxd->max_tokens = idxd->hw.group_cap.total_tokens; | 
|     dev_dbg(dev, "max tokens: %u\n", idxd->max_tokens); | 
|     idxd->nr_tokens = idxd->max_tokens; | 
|   | 
|     /* read engine capabilities */ | 
|     idxd->hw.engine_cap.bits = | 
|         ioread64(idxd->reg_base + IDXD_ENGCAP_OFFSET); | 
|     dev_dbg(dev, "engine_cap: %#llx\n", idxd->hw.engine_cap.bits); | 
|     idxd->max_engines = idxd->hw.engine_cap.num_engines; | 
|     dev_dbg(dev, "max engines: %u\n", idxd->max_engines); | 
|   | 
|     /* read workqueue capabilities */ | 
|     idxd->hw.wq_cap.bits = ioread64(idxd->reg_base + IDXD_WQCAP_OFFSET); | 
|     dev_dbg(dev, "wq_cap: %#llx\n", idxd->hw.wq_cap.bits); | 
|     idxd->max_wq_size = idxd->hw.wq_cap.total_wq_size; | 
|     dev_dbg(dev, "total workqueue size: %u\n", idxd->max_wq_size); | 
|     idxd->max_wqs = idxd->hw.wq_cap.num_wqs; | 
|     dev_dbg(dev, "max workqueues: %u\n", idxd->max_wqs); | 
|     idxd->wqcfg_size = 1 << (idxd->hw.wq_cap.wqcfg_size + IDXD_WQCFG_MIN); | 
|     dev_dbg(dev, "wqcfg size: %u\n", idxd->wqcfg_size); | 
|   | 
|     /* reading operation capabilities */ | 
|     for (i = 0; i < 4; i++) { | 
|         idxd->hw.opcap.bits[i] = ioread64(idxd->reg_base + | 
|                 IDXD_OPCAP_OFFSET + i * sizeof(u64)); | 
|         dev_dbg(dev, "opcap[%d]: %#llx\n", i, idxd->hw.opcap.bits[i]); | 
|     } | 
| } | 
|   | 
| static struct idxd_device *idxd_alloc(struct pci_dev *pdev, | 
|                       void __iomem * const *iomap) | 
| { | 
|     struct device *dev = &pdev->dev; | 
|     struct idxd_device *idxd; | 
|   | 
|     idxd = devm_kzalloc(dev, sizeof(struct idxd_device), GFP_KERNEL); | 
|     if (!idxd) | 
|         return NULL; | 
|   | 
|     idxd->pdev = pdev; | 
|     idxd->reg_base = iomap[IDXD_MMIO_BAR]; | 
|     spin_lock_init(&idxd->dev_lock); | 
|   | 
|     return idxd; | 
| } | 
|   | 
| static int idxd_probe(struct idxd_device *idxd) | 
| { | 
|     struct pci_dev *pdev = idxd->pdev; | 
|     struct device *dev = &pdev->dev; | 
|     int rc; | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "%s entered and resetting device\n", __func__); | 
|     rc = idxd_device_init_reset(idxd); | 
|     if (rc < 0) | 
|         return rc; | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "IDXD reset complete\n"); | 
|   | 
|     idxd_read_caps(idxd); | 
|     idxd_read_table_offsets(idxd); | 
|   | 
|     rc = idxd_setup_internals(idxd); | 
|     if (rc) | 
|         goto err_setup; | 
|   | 
|     rc = idxd_setup_interrupts(idxd); | 
|     if (rc) | 
|         goto err_setup; | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "IDXD interrupt setup complete.\n"); | 
|   | 
|     mutex_lock(&idxd_idr_lock); | 
|     idxd->id = idr_alloc(&idxd_idrs[idxd->type], idxd, 0, 0, GFP_KERNEL); | 
|     mutex_unlock(&idxd_idr_lock); | 
|     if (idxd->id < 0) { | 
|         rc = -ENOMEM; | 
|         goto err_idr_fail; | 
|     } | 
|   | 
|     idxd->major = idxd_cdev_get_major(idxd); | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "IDXD device %d probed successfully\n", idxd->id); | 
|     return 0; | 
|   | 
|  err_idr_fail: | 
|     idxd_mask_error_interrupts(idxd); | 
|     idxd_mask_msix_vectors(idxd); | 
|  err_setup: | 
|     return rc; | 
| } | 
|   | 
| static int idxd_pci_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id) | 
| { | 
|     void __iomem * const *iomap; | 
|     struct device *dev = &pdev->dev; | 
|     struct idxd_device *idxd; | 
|     int rc; | 
|     unsigned int mask; | 
|   | 
|     rc = pcim_enable_device(pdev); | 
|     if (rc) | 
|         return rc; | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "Mapping BARs\n"); | 
|     mask = (1 << IDXD_MMIO_BAR); | 
|     rc = pcim_iomap_regions(pdev, mask, DRV_NAME); | 
|     if (rc) | 
|         return rc; | 
|   | 
|     iomap = pcim_iomap_table(pdev); | 
|     if (!iomap) | 
|         return -ENOMEM; | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "Set DMA masks\n"); | 
|     rc = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(64)); | 
|     if (rc) | 
|         rc = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(32)); | 
|     if (rc) | 
|         return rc; | 
|   | 
|     rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(64)); | 
|     if (rc) | 
|         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(32)); | 
|     if (rc) | 
|         return rc; | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "Alloc IDXD context\n"); | 
|     idxd = idxd_alloc(pdev, iomap); | 
|     if (!idxd) | 
|         return -ENOMEM; | 
|   | 
|     idxd_set_type(idxd); | 
|   | 
|     dev_dbg(dev, "Set PCI master\n"); | 
|     pci_set_master(pdev); | 
|     pci_set_drvdata(pdev, idxd); | 
|   | 
|     idxd->hw.version = ioread32(idxd->reg_base + IDXD_VER_OFFSET); | 
|     rc = idxd_probe(idxd); | 
|     if (rc) { | 
|         dev_err(dev, "Intel(R) IDXD DMA Engine init failed\n"); | 
|         return -ENODEV; | 
|     } | 
|   | 
|     rc = idxd_setup_sysfs(idxd); | 
|     if (rc) { | 
|         dev_err(dev, "IDXD sysfs setup failed\n"); | 
|         return -ENODEV; | 
|     } | 
|   | 
|     idxd->state = IDXD_DEV_CONF_READY; | 
|   | 
|     dev_info(&pdev->dev, "Intel(R) Accelerator Device (v%x)\n", | 
|          idxd->hw.version); | 
|   | 
|     return 0; | 
| } | 
|   | 
| static void idxd_flush_pending_llist(struct idxd_irq_entry *ie) | 
| { | 
|     struct idxd_desc *desc, *itr; | 
|     struct llist_node *head; | 
|   | 
|     head = llist_del_all(&ie->pending_llist); | 
|     if (!head) | 
|         return; | 
|   | 
|     llist_for_each_entry_safe(desc, itr, head, llnode) { | 
|         idxd_dma_complete_txd(desc, IDXD_COMPLETE_ABORT); | 
|         idxd_free_desc(desc->wq, desc); | 
|     } | 
| } | 
|   | 
| static void idxd_flush_work_list(struct idxd_irq_entry *ie) | 
| { | 
|     struct idxd_desc *desc, *iter; | 
|   | 
|     list_for_each_entry_safe(desc, iter, &ie->work_list, list) { | 
|         list_del(&desc->list); | 
|         idxd_dma_complete_txd(desc, IDXD_COMPLETE_ABORT); | 
|         idxd_free_desc(desc->wq, desc); | 
|     } | 
| } | 
|   | 
| static void idxd_shutdown(struct pci_dev *pdev) | 
| { | 
|     struct idxd_device *idxd = pci_get_drvdata(pdev); | 
|     int rc, i; | 
|     struct idxd_irq_entry *irq_entry; | 
|     int msixcnt = pci_msix_vec_count(pdev); | 
|   | 
|     rc = idxd_device_disable(idxd); | 
|     if (rc) | 
|         dev_err(&pdev->dev, "Disabling device failed\n"); | 
|   | 
|     dev_dbg(&pdev->dev, "%s called\n", __func__); | 
|     idxd_mask_msix_vectors(idxd); | 
|     idxd_mask_error_interrupts(idxd); | 
|   | 
|     for (i = 0; i < msixcnt; i++) { | 
|         irq_entry = &idxd->irq_entries[i]; | 
|         synchronize_irq(idxd->msix_entries[i].vector); | 
|         if (i == 0) | 
|             continue; | 
|         idxd_flush_pending_llist(irq_entry); | 
|         idxd_flush_work_list(irq_entry); | 
|     } | 
|   | 
|     destroy_workqueue(idxd->wq); | 
| } | 
|   | 
| static void idxd_remove(struct pci_dev *pdev) | 
| { | 
|     struct idxd_device *idxd = pci_get_drvdata(pdev); | 
|   | 
|     dev_dbg(&pdev->dev, "%s called\n", __func__); | 
|     idxd_cleanup_sysfs(idxd); | 
|     idxd_shutdown(pdev); | 
|     mutex_lock(&idxd_idr_lock); | 
|     idr_remove(&idxd_idrs[idxd->type], idxd->id); | 
|     mutex_unlock(&idxd_idr_lock); | 
| } | 
|   | 
| static struct pci_driver idxd_pci_driver = { | 
|     .name        = DRV_NAME, | 
|     .id_table    = idxd_pci_tbl, | 
|     .probe        = idxd_pci_probe, | 
|     .remove        = idxd_remove, | 
|     .shutdown    = idxd_shutdown, | 
| }; | 
|   | 
| static int __init idxd_init_module(void) | 
| { | 
|     int err, i; | 
|   | 
|     /* | 
|      * If the CPU does not support write512, there's no point in | 
|      * enumerating the device. We can not utilize it. | 
|      */ | 
|     if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_MOVDIR64B)) { | 
|         pr_warn("idxd driver failed to load without MOVDIR64B.\n"); | 
|         return -ENODEV; | 
|     } | 
|   | 
|     pr_info("%s: Intel(R) Accelerator Devices Driver %s\n", | 
|         DRV_NAME, IDXD_DRIVER_VERSION); | 
|   | 
|     mutex_init(&idxd_idr_lock); | 
|     for (i = 0; i < IDXD_TYPE_MAX; i++) | 
|         idr_init(&idxd_idrs[i]); | 
|   | 
|     err = idxd_register_bus_type(); | 
|     if (err < 0) | 
|         return err; | 
|   | 
|     err = idxd_register_driver(); | 
|     if (err < 0) | 
|         goto err_idxd_driver_register; | 
|   | 
|     err = idxd_cdev_register(); | 
|     if (err) | 
|         goto err_cdev_register; | 
|   | 
|     err = pci_register_driver(&idxd_pci_driver); | 
|     if (err) | 
|         goto err_pci_register; | 
|   | 
|     return 0; | 
|   | 
| err_pci_register: | 
|     idxd_cdev_remove(); | 
| err_cdev_register: | 
|     idxd_unregister_driver(); | 
| err_idxd_driver_register: | 
|     idxd_unregister_bus_type(); | 
|     return err; | 
| } | 
| module_init(idxd_init_module); | 
|   | 
| static void __exit idxd_exit_module(void) | 
| { | 
|     idxd_unregister_driver(); | 
|     pci_unregister_driver(&idxd_pci_driver); | 
|     idxd_cdev_remove(); | 
|     idxd_unregister_bus_type(); | 
| } | 
| module_exit(idxd_exit_module); |